PENGENALAN KIMIA INDUSTRI

 

Oleh    : Aghna Hanania @X39_Aghna

       I.            I. Abstrak

            Kimia industri adalah cabang ilmu kimia yang menerapkan pengetahuan kimiawi terhadap produksi material dan zat kimia khusus dengan sedikit dampak buruk pada lingkungan. Kimia berkaitan dengan komposisi dan sifat materi serta berbagai perubahan yang dialaminya. Adapun yang dimaksud dengan materi ialah apapun yang dapat menempati ruang dan massa. Dengan demikian pada dasarnya kimia membahas jelas mengenai materi dan perubahannya.

Kata kunci       : Kimia, industri, lingkungan

    II.             II .Abstract

Industrial chemistry is the branch of chemistry that applies chemical knowledge to the production of specialized materials and chemicals with minimal impact on the environment. Chemistry is concerned with the composition and properties of matter and the various changes it undergoes. Matter is anything that can occupy space and mass. Thus basically chemistry discusses clearly about matter and its changes.

Keyword          : Chemistry, industrial, environment

 III.             III .Pendahuluan

Kimia industri atau disebut juga sebagai proses industri kimia merupakan proses yang terjadi dalam industri kimia, perhitungan yang menyertai proses-proses berhubungan dengan banyaknya zat yang terlibat (stokiometri), maupun dengan jumlah panas yang dibebaskan maupun diperlukan dalam suatu proses tertentu. Dengan unit proses pengolahan meliputi : Preparasi (persiapan bahan baku, penyesuaian bentuk fasa, penyesuaian komposisi, penyesuaian kondisi operasi, dan transportasi bahan), Sintesa (mengolah bahan baku menjadi bahan jadi, yang penentuan jenis dan bahan yang digunakan sebagai reaktor disesuaikan dengan jenis dan tipe reaksi), dan Finishing (melibatkan proses fisika, diperlukan alat penyesuaian bentuk dan fasa, penyesuaian komposisi dan kemurnian, penyesuaian suhu dan tekanan, serta alat pengepakan).

 IV.             IV. Rumusan Masalah

1)      Apa yang dimaksud dengan kimia industri?

2)      Apa saja jenis bahan baku dalam industri?

3)      Jelaskan apa saja proses dalam industri kimia!

4)      Jelaskan dampak buruk kimia industri bagi lingkungan!

    V.            V. Tujuan

1)      Untuk mengetahui definisi dari kimia industri.

2)      Untuk mengetahui jenis bahan baku dalam industri.

3)      Untuk mengetahui proses apa saja yang terdapat dalam industri kimia.

4)      Untuk mengetahui dampak buruk dari kimia insdustri bagi lingkungan.

 VI.            VI. Pembahasan

A. Kimia Industri

Kimia dapat diartikan sebagai suatu proses dimana sebelum dan sesudah proses terjadi perubahan “identitas kimia” yang ditandai dengan perubahan unsur-unsur penyusunnya dan atau perubahan massa molekulnya ataupun strukturnya. Dalam hal ini proses tersebut dinamakan sebagai “reaksi kimia”. Sebagai catatan, bahan sebelum terjadinya proses reaksi kimia disebut dengan “reaktan”, sedangkan hasil dari reaksi kimia tersebut disebut dengan “produk”.

Sedangkan industri merupakan suatu proses yang mengubah bahan baku menjadi produk yang berguna atau mempunyai nilai tambah, produk tersebut dapat digunakan secara langsung oleh konsumen sebagai pengguna akhir dan produk tersebut disebut dengan “produk akhir”, selain itu produk dari industri dapat juga digunakan sebagai bahan baku industri lain yang disebut sebagai “produk antara”. Produk dalam kimia industri tentunya melibatkan industri yang menghasilkan zat kimia, sedangkan bahan baku yang diproses dalam industri tersebut dapat diperoleh melalui proses penambangan, petrokimia, pertanian.

Oleh sebab itu, kimia industri dapat diartikan sebagai sesuatu proses yang merubah bahan baku menjadi suatu produk kimia yang mempunyai nilai tambah dimana dalam proses tersebut selain terjadi proses perubahan yang bersifat fisis (Satuan-Operasi) juga terjadi perubahan yang bersifat kimiawi (Satuan-Proses). Gabungan dari proses perlakuan fisik (Physical Treatment Process) dan proses kimiawi (Chemical Treatment Process) untuk mengubah bahan baku menjadi produk atau suatu kesatuan sistem.

B. Jenis Bahan Baku dalam Industri

Bahan baku yang berasal dari alam mencakup dari alam hayati (organ hidup : hewan, tumbuhan, dan mikroba), non hayati (bukan organ hidup : mineral, minyak bumi, batubara), dan bahan lainya yang timbul karena adanya proses fisik, yaitu pengendapan CaCo3 yang terjadi di daerah pegunungan dan terentuknya antibiotik karena adanya bioproses.

a.      Bahan baku hayati

Banyak produk kimia yang berasal dari alam hayati. Kertas merupakan hasil industri pabrik bubur kertas (pulp), berasal dari serat selulosa yang terdapat pada bagian kayu. Gula atau sukrosa berasal dari tanaman perkebunan tebu atau bit. Tepung atau amilase merupakan polisakarida yang banyak digunakan untuk industri pangan maupun obat-obatan yang berasal dari umbi ketela pohon.

b.      Bahan baku non hayati

Mineral merupakan bahan baku industri untuk menghasilkan produk kimia berupa berbagai jenis pupuk (TSP, Superfosfat, KCL, dan NaCl), bahan bakar (minyak bumi, batu bara, dan uranium), dan bahan logam (tembaga/Cu).

c.       Bahan lainnya

Bahan alam hayati merupakan bahan baku industri terbarukan (renewable), karena tanaman, hewan atau mikroba dapat menyintesis sendiri dari prekusornya (CO2, H2O, N2, NH3, S, dan sebagainya) secara biosintesis. Unsur atau molekul-molekul dapat disintesis menjadi molekul lain yang lebih besar (polimer) yang dapat dilakukan makhluk hidup.

            C. Proses dalam Industri Kimia

            Dalam industri kimia, pemanfaatan sumber daya alam didasarkan atas sifat dari bahan baku yang digunakan sehingga akan diperoleh produk sesuai dengan yang diinginkan. Proses dalam industri kimia tersebut meliputi proses fisika, kimia, dan bioproses.

1)      - Proses Fisika

Penggalian sumber daya alam yang paling sederhana adalah melalui proses fisika, yaitu dengan memanfaatkan berbagai sifat fisika dari bahan alam tersebut, seperti diameter butiran, suhu, kelarutan, pelelehan, pendidihan, penguapan, penghancuran, maupun menghomogenkan suatu campuran. Industri batu bara sebagai bahan baku industri energi dengan penambangan atau pengerukan mineral batu bara dari endapan mineral tersebut dari  kulit bumi, kemudian dibawa ke tempat industri energi tersebut, dibakar dan dimanfaatkan.

2)      - Proses Kimia

Dalam industri kimia, selain terjadi reaksi kimia antara bahan baku yang digunakan, juga harus memperhatikan persyaratan fisik dari bahan baku yang diperlukan (suhu, tekanan, pemanasan, kelarutan, cairan, padatan, gas atau sifat fisika lainnya), dan katalis yang dipergunakan agar reaksi kimia cepat terjadi. Proses kimia biasanya dilaksanakan dahulu di laboratorium kimia untuk skala kecil, kemudian dicoba untuk skala pilot, kemudian dicoba untuk industri besar/pabrikasi/manufaktur. Gas buang CO dari industri petrokimia direaksikan dengan amonia pada suhu dan tekanan tertentu, serta katalis akan diperoleh pupuk urea.

3)      - Bioproses

Industri bahan kimia modern saat ini banyak menggunakan bioproses, dengan makhuk hidup berupa mikroba, jaringan tumbuhan dan hewan diberdayakan untuk melakukan biosintesis senyawa kimia sesuai dengan sifat genetis biotanya. Pembuatan asam sitrat (suatu asam organik) dan asam glutamat (bahan penyedap makanan dan minuman) dapat dilakukan melalui metode fermentasi dengan bahan baku nutrisi yang direkayasa untuk pertumbuhan mikroba dan jenis mikroba yang berbeda, dengan kondisi suhu, pH, dan prekursor yang telah diteliti sebelumnya. Berbagai jenis antibiotik, vaksin, hormon, antioksidan, dan vitamin banyak diproduksi berdasarkan bioproses. Bidang bioteknologi yang sedang berkembang pesat pada saat ini banyak menjanjikan produk-produk unggulan senyawa kimia halus (fine chemicals) dengan merekayasa mikroba dan jaringan tumbuhan/hewan untuk dapat menyintesis secara biokimiawi produk tersebut dan memanipulasi kondisi fisik agar bioproses tersebut berlangsung. Bioproses diawali dengan perocbaan skala laboratorium diikuti dengan skala pilot yang sudah diantisipasi menggunakan energi yang lebih rendah dan diakhiri dengan pabrikasi/manufaktur dengan ruang produksi yang lebih hemat. Produk kimia dengan metode bioteknologi melalui bioproses berlangsung dengan padat modal dan padat teknologi.

D. Dampak Buruk Kimia Industri bagi Lingkungan

Industri Kimia menimbulkan beragam persoalan lingkungan terbesar, merupakan salah satu pengguna gas alam terbesar, baik untuk bahan baku maupun kebutuhan energi. lndustri kimia menebarkan lebih dari 1,5 juta ton polutan ke udara, lebih dari 80 persen di antaranya merupakan Karbon Monoksida (CO), Sulfur Dioksida (302), dan Nitrogen Oksida (NOx). Selain itu, industri kimia mengelola bahan kimia yang bersifat racun, sekitar lima persen dari lebih dari 10 miliar pon (1 pon = 0.373242 Kg.) bahan kimia yang dikelola, dibuang atau dilepaskan ke udara dan air (EPA, 2014). Dengan demikian diperlukan adanya tindakan dalam mengendalikan pencemaran lingkungan oleh industri kimia dan industry lainnya. Beberapa gerakan atau konsep yang muncul ke permukaan seperti “Kimia Hiiau" atau “Industri Hiiau" tidak sekedar menjadi slogan.

VII.            VII. Kesimpulan

Kimia industri adalah cabang ilmu kimia yang menerapkan pengetahuan kimiawi terhadap produksi material dan zat kimia khusus dengan sedikit dampak buruk pada lingkungan. Sebagaimana industri petrokimia, saat ini sudah banyak negara berkembang yang mampu menghasilkan beragam produk industri kimia dasar dengan bahan dasar senyawa anorganik, dengan ongkos produksi dan harga jual yang lebih rendah dibanding industri serupa yang ada di Amerika Serikat dan Eropa. Hal ini telah menyebabkan persaingan ketat di pasar internasional, sehingga setiap perusahaan berupaya memangkas biaya produksi, sekaligus berusaha memenuhi standar lingkungan yang sudah ditetapkan.

VIII.            VIII. Daftar Pustaka

Hidayat, Atep Afia. 2022. Kimia dan Pengetahuan Lingkungan Industri. Kimia dan Lingkungan Industri (Modul 7). Universitas Mercu Buana

Rahayu, Suparni Setyowati. 2008. Kimia Industri. Jakarta. https://mirror.unpad.ac.id/bse/Kurikulum_2006/10_SMK/kelas10_smk_kimia-industri_suparni.pdf (diakses pada Oktober 2022)

Citroreksoko, Padmono Dr. 2022. Proses dalam Indutri Kimia. http://repository.ut.ac.id/4686/2/PEKI4422-M1.pdf (diakses pada Oktober 2022)