KARBON (CARBONIUM) – (3)

November 28th, 2016

kokas

Pemakaian batu bara dalam pembuatan gas dan kokas

 

                Pemanasan kering pada suhu yang tinggi dalam pabrik untuk membuat gas dan kokas dapat dilakukan dalam retor-retor gas, yaitu pipa-pipa yang dibuat dari bahan tahan api dan yang letaknya datar atau miring; ada kalanya juga dilakukan dalam tanur-tanur bilik, yaitu ruang-ruang yang agak besar, yang di dalamnya ditimbunkan batu bara sampai beberapa meter tingginya. Retor-retor dan tanur-tanur tadi dipanaskan sampai suhu yang tinggi dengan memakai yang disebut gas generator.

Gas-gas yang keluar dari batu bara karena dipanaskan, dikeluarkan dari retor-retor dan tanur-tanur melalui pipa-pipa tegak, kemudian dialirkan ke dalam alat pembersih. Sesudah cukup lamanya dipanaskan, maka retor-retor dan tanur-tanur itu dibuka dan kokas yang terjadi dilemparkan keluar dan disembur dengan air, supaya segera dingin.

Campuran gas yang terbentuk itu sangat majemuk dan melalui pipa-pipa tegak tadi berkumpul dalam pipa pengumpul yang datar, yaitu yang disebut hydraulic main. Dalam batu bara yang dipakai itu terdapat di samping bagian yang terutama, yaitu karbon, banyak pula oksigen dan hidrogen, selanjutnya juga nitrogen dan belerang. Unsur-unsur yang terakhir ini asalnya dari zat putih telur tumbuh-tumbuhan yang sudah rusak. Unsur-unsur ini dapat membentuk banyak persenyawaan berupa gas dan sebagian besar dari gas-gas itu memang terdapat dalam gas lampu yang masih kotor dan gas-gas ini dapat dibagi atas tiga bagian:

  1. Gas-gas yang berguna, yang mudah terbakar dan tidak mengandung sifat-sifat yang menyebabkan harus dihilangkannya dari gas lampu itu. Gas-gas itu adalah H2, CO, CH4 dan beberapa persenyawaan gas dari karbon dengan hidrogen.
  2. Gas-gas yang tidak dapat terbakar, tetapi hanya terdapat sedikit saja dan tidak menyebabkan gangguan apa-apa dalam gas itu, misalnya N2 dan CO2.
  3. Gas-gas yang tetap harus dihilangkan karena mengganggu, misalnya persenyawaan-persenyawaan sian (asam sianida, HCN, dan gas sian, C2N2), H2S, karena jika gas ini terbakar, membentuk SO2 yang berbau rangsang dan bersifat mengelantang, dan NH yang nanti mungkin sekali dapat merusak pipa-pipa. Air yang terbentuk di sini dihilangkan juga, demikian pula dihilangkan bermacam-macam persenyawaan karbon dengan hidrogen yang agak sukar menguap, yang bersama-sama dapat menghasilkan gas ter yang berharga.

 

Untuk memurnikan gas lampu yang kotor itu, maka terlebih dahulu gasnya didinginkan dalam pipa-pipa pendingin yang besar dan berbentuk silinder, yang dinamakan kondensor-kondensor, sehingga airnya terpisahkan dengan sendirinya; demikian pula sebagian dari gas ter dapat diembunkan. Dalam alat-alat yang istimewa, yaitu pesawat penampung ter, sisa ter itu ditampung. Dalam pesawat ini gas-gas harus melalui jalan yang berliku-liku, yang sebentar-sebentar bertukar arah, sehingga dengan jalan demikian tertinggal di situ titik-titik ter halus yang telah mengembun dan yang dibawa oleh gas yang dimasukkan.

Kemudian dalam pesawat pencuci gas, yang disebut scrubbers atau washers, gas itu dibaurkan secara teliti dengan air, sehingga amoniaknya larut semuanya dalam air. Amoniaknya dapat diambil lagi nanti dari air larutan ini (dan juga dari air dalam kondensor-kondensor) untuk dipakai dalam pembuatan (NH4)2SO4.

Akhirnya yang tersisa adalah senyawa-senyawa sian dan H2S yang harus dihilangkan. Hal ini dilakukan dalam bilik pemurnian, tempat gas itu dialirkan melalui peti-peti yang besar dan tipis dan yang tertutup baik, dan yang di dalamnya terserak ferrihidroksida. Gas H2S itu bersenyawa dengan Fe(OH)3, menurut persamaan:

2 Fe(OH)3 + 3 H2S → 2 FeS + S + 6 H2O

Persenyawaan-persenyawaan sian pun terikat pula, untuk sebagian besar sebagai ferrosianida, Fe(CN)2. Dalam bilik pemurnian itu gas-gas tersebut pada waktu tertentu diperiksa dengan kertas timbal nitrat, apakah gas itu tidak mengandung gas H2S lagi.

Telah dihitung orang, bahwa dari setiap 100 kg batu bara dapat diperoleh 60 – 75 kg kokas, 4 – 7 kg ter, 1 kg amonium sulfat dan 30 – 40 m3 gas.

Ter yang diperoleh terurai dengan jalan menyuling, menjadi zat-zat lain yang sangat berharga. Sisa yang tertinggal pada akhirnya, yaitu aspal ter, dipakai misalnya sebagai bahan pengikat serbuk batu bara pada waktu mencetaknya menjadi briket-briket.

Pada pabrik-pabrik kokas yang istimewa, dipergunakan sebagai bahan asal arang-arang kokas, dan ini dipanaskan pada suhu yang agak tinggi, sehingga diperoleh lebih banyak kokas yang lebih padat. Untuk pabrik-pabrik gas lampu dipakai arang gas dan arang nyala, sehingga diperoleh lebih banyak gas, akan tetapi kokasnya agak kurang padat.

Perbedaan antara pabrik-pabrik kokas dan pabrik gas itu makin lama makin kurang nyata, karena cara-cara pembuatannya telah berubah sama sekali dari cara-cara semula.

Gas lampu biasanya mengandung kira-kira 50% H2, kurang lebih 35% CH4, 8% CO. Dengan jalan menambahkan gas air lagi pada gas lampu itu, maka kadar CO2 menjadi lebih tinggi lagi.

Gas tanur kokas mengandung lebih banyak Hdan lebih kurang CH4 daripada gas lampu. Gas tanur kokas itu dipergunakan untuk memperoleh hidrogen yang murni pada perusahaan-perusahaan besar, dan ini diperlukan lagi untuk dipakai dalam perusahaan pembuatan amoniak secara sintesis.

 

Tagging:

Most visitors also read :



Tinggalkan Balasan

Alamat email Anda tidak akan dipublikasikan. Ruas yang wajib ditandai *