Penyerapan selektif H2S menggunakan NaOH

Abstract

Gas alam adalah bahan bakar fosil yang paling bersih, aman, dan berguna. Selain digunakan sebagai bahan bakar, gas alam dibutuhkan oleh industri sebagai sumber dari hidrokarbon untuk bahan baku petrokimia. Komposisi dari gas alam tidak semuanya baik, terdapat kontaminan-kontaminan di dalam gas alam yang tidak diinginkan dan harus dihilangkan. Kontaminan yang ingin dihilangkan adalah H2S dan CO2, yang sering disebut dengan acid gas. Acid gas dihilangkan dari gas alam untuk mencegah terjadinya korosi dan plugging. Proses penghilangan acid gas dalam gas alam dapat dilakukan dengan absorpsi. Absorpsi merupakan proses pemisahan komponen dari suatu campuran gas dengan cara penyerapan menggunakan absorben cair yang diikuti dengan pelarutan. Larutan NaOH dapat digunakan sebagai absorben dalam proses absorpsi karena NaOH dapat mengikat acid gas pada gas alam, sehingga dihasilkan gas alam yang lebih bersih. Beberapa pelarut kimia dapat mereduksi jumlah acid gas hingga ke ukuran ppm, namun biasanya menyerap CO2 dan H2S secara bersamaan, tidak bersifat selektif dalam mengabsorpsi acid gas. Menurut SNI 19-0232-2005, nilai ambang batas H2S di lingkungan kerja dan kebauan yaitu 10 ppm. Sedangkan untuk gas CO2, nilai ambang batas di lingkungan kerja yaitu 5000 ppm Gas H2S tidak bisa begitu saja dibuang ke udara bersama CO2. Maka dari itu, dilakukanlah penelitian mengenai selektivitas absorpsi dalam mereduksi gas H2S. Dalam penelitian ini, digunakan gas campuran yang terdiri dari gas CO2, dan gas H2S sebagai umpan. Proses absorpsi dilakukan dengan menggunakan absorben campuran NaOH dengan penambahan natrium karbonat dan natrium bikarbonat. Adanya penambahan natrium karbonat dan natrium bikarbonat pada absorben didasarkan pada prinsip kesetimbangan reaksi, dan diharapkan untuk memperkecil penyerapan gas CO2 pada absorben. Pengujian selektivitas absorpsi terhadap penyerapan gas H2S dihitung berdasarkan perbandingan mol H2S dan mol CO2 yang terserap pada absorben. Variabel yang divariasikan dalam penelitian ini adalah laju alir gas CO2. Proses analisis selektivitas pada penelitian ini dilakukan menggunakan metode gravimetri dan pembacaan detektor. Dari hasil penelitian, didapatkan bahwa larutan NaOH yang paling baik digunakan untuk selektif H2S adalah larutan NaOH pH 9 dengan penambahan 0,0084 g natrium karbonat dan 0,0012 g natrium bikarbonat untuk setiap 10 mL larutan NaOH. Selama proses absorpsi gas umpan masuk dijaga dengan laju alir konstan sebesar 6 mL/menit, untuk memperkecil penguapan absorben.