Apa itu proses kimia?

Proses kimia adalah aktivitas laboratorium atau industri di mana produk bereaksi secara kimia satu sama lain untuk membentuk produk baru.Reaksi mengubah struktur molekul produk, daripada menambahkannya bersama dalam proses pencampuran.Campuran dapat dihasilkan dari aktivitas ini, tetapi perubahan kimia telah terjadi pada satu atau lebih bahan yang bereaksi.

Desain proses sering melibatkan membangun molekul yang lebih besar dari molekul yang lebih kecil yang ditemukan dalam bahan baku.Beberapa reaksi dapat merusak molekul yang lebih besar dan mengatur ulang dengan cara yang berbeda untuk menghasilkan produk akhir.Berbagai reaksi mungkin diperlukan untuk menghasilkan molekul yang diinginkan, dan dapat mencakup bahan baku tambahan atau perubahan suhu atau tekanan untuk menyebabkan produk yang berbeda terbentuk.Suatu proses dapat berupa langkah reaksi tunggal, atau operasi industri yang menciptakan produk kimia jadi dalam skala besar.

Bahan kimia pertama kali diproduksi dalam peralatan skala laboratorium, baik untuk mengkonfirmasi langkah-langkah yang diperlukan dan untuk menyempurnakan suhu dan tekanan reaksisering diperlukan agar reaksi terjadi.Banyak proses kimia industri terjadi pada suhu tinggi dan/atau tekanan, tetapi lebih jarang, reaksi dapat terjadi pada tekanan yang sangat rendah atau dalam ruang hampa, atau pada suhu yang sangat rendah.

Katalis dapat digunakan untuk membantu reaksi kimia saat merancang proses kimia.Ini adalah produk yang mempercepat atau mempercepat reaksi, membuat lebih banyak produk akhir yang diinginkan versus produk sampingan lainnya, atau dalam beberapa kasus memungkinkan reaksi terjadi pada suhu atau tekanan yang lebih rendah untuk mengurangi biaya.Kapal reaksi tekanan tinggi atau suhu bisa mahal untuk diproduksi, sehingga katalis dapat menjadi penting ketika merancang pabrik kimia.

Pengujian di pabrik percontohan, atau skala kecil, operasi mungkin merupakan langkah berikutnya dalam desain proses.Waktu reaksi, suhu dan tekanan harus ditinjau dan dioptimalkan untuk menghasilkan bahan kimia yang benar dan mengurangi bahan limbah.Produk harus dipisahkan dan dimurnikan dalam langkah -langkah tambahan, dan reaksi tambahan mungkin diperlukan sebelum produk akhir dibuat.Bahan limbah perlu ditentukan, dan menemukan cara untuk menetralisir atau membuangnya untuk meminimalkan masalah lingkungan.Pengujian pabrik percontohan penting, karena beberapa tes laboratorium tidak beroperasi dengan benar ketika dijalankan dalam peralatan yang lebih besar, dan perubahan mungkin diperlukan dalam desain sebelum pabrik skala penuh dibangun.

Proses kimia industri skala penuh dapat memakan waktu bertahun-tahunBangun dengan biaya besar, sehingga perawatan diambil untuk memverifikasi semua peralatan dan persyaratan kontrol proses sebelum konstruksi dimulai.Tanaman kimia memerlukan pasokan bahan baku dengan kereta api atau truk, menggunakan tangki untuk cairan, silinder atau kapal bertekanan tinggi untuk gas, dan ruang gudang untuk tas atau drum.Tangki atau menara reaksi diperlukan untuk memproduksi produk jadi yang mentah atau tidak dipurung, dan semua perpipaan, listrik, dan instrumentasi harus dirancang untuk menghubungkan semua bagian proses.Desain proses kimia mencakup metode untuk memisahkan dan mendaur ulang bahan baku yang tidak digunakan kembali ke depan proses untuk mengurangi limbah dan biaya operasi.

Ketika produk jadi telah dimurnikan dan dipisahkan dari aliran proses kimia, penyimpanan mungkin diperlukan sampai mereka selesaidikirim ke pelanggan.Ini dapat mencakup tangki tambahan untuk cairan, silinder untuk gas, dan pergudangan untuk drum atau tas, dan beberapa produk mungkin memiliki suhu atau kondisi penyimpanan spesifik untuk menjaga kualitas dan menghindari masalah keselamatan.Pabrikan mungkin memiliki truk atau mobil tangki yang tersedia untuk mengirimkan jumlah massal kepada pelanggan, dan armada ini dapat dimiliki atau disewa.

Setiap reaksi dalam proses kimia adalah satu langkah, dan banyak yang dapat digabungkan dalam rantai peristiwa yang kompleks yang disebut atanaman kimia.Insinyur proses kimia dan perancang pabrik dengan hati -hati mempertimbangkan interaksi semua langkah untuk membuat operasi yang efisien.Produk quAlih, efisiensi energi, dan minimalisasi limbah semuanya dipertimbangkan dengan hati -hati dalam desain proses, dan sangat penting untuk menghasilkan operasi kimia yang menguntungkan.