The Art of Rio Featuring a Carnival of Art From Rio and Rio 2 Hardcover ââ“ March 11 2014
PELARUT DAN BPO
Pelarut
Pelarut adalah cairan yang mempunyai kemampuan melarutkan, memisahkan atau mengekstraksi bahan-bahan lain, tanpa merubah sifat kimia bahan tersebut maupun pelarut itu sendiri. Sifat-sifat yang diharapkan dari pelarut antara lain tingkat kelarutan yang menunjukkan efektivitas dari bahan kimia tersebut, kecepatan pengeringan sehingga mempercepat siklus proses berikutnya, dapat didaur ulang untuk meningkatkan efisiensi dan nilai ekonominya, tidak mudah terbakar terkait dengan keamanan produksi, dan tidak meracuni lingkungan maupun pekerja karena sifat racunnya.
Pelarut telah digunakan di berbagai bidang industri selama bertahun-tahun untuk menghilangkan gemuk dari besi maupun papan-papan sirkuit, dalam produksi bahan pengganti obat-obatan dan agrokimia.klorinasi polimer dan bahan busa spon, guna menghapus true cat atau lapisan cat dan dalam proses cuci kering.
Pelarut BPO
Beberapa pelarut seperti Chlorofluorocarbon-113 (trichlorotrifluoroethane), methyl chloroform (one,1,1-trichloroethane atau TCA) dan karbon tetrakhlorida (tetrachloromethane atau CTC) dianggap sebagai larutan yang bertanggung jawab terhadap perusakan ozon di stratosfer serta faktor penyumbang terciptakan efek rumah kaca. Senyawa-senyawa tersebut merupakan pelarut perusak ozon yang penggunaannya diatur oleh Montreal Protocol.
Cfc-113 mulai digunakan pada tahun 1970-an dan hingga tahun 1986-an produksinya telah mencapai rata-rata 178.000 ton per tahun.Cfc-113 memiliki atmospheric residence fourth dimension selama 85 tahun dan memiliki Ozone Depleting Potential (ODP) yang relatif tinggi. CFC-113 dan TCA lebih disukai karena selain mempunyai daya larut yang kuat, bahan-bahan ini juga rendah kadar racunnya.
Methylchloroform (i,1,1-trichloroethane atau TCA), selama ini merupakan pelarut pilihan untuk menggantikan chlorinated solvent lain yang lebih beracun pada metal cleaning, cloth processing atau leather cleaning. Pada awalnya TCA ini dianggap cocok untuk menggantikan Chlorofluorocarbon-113, tetapi kemudian dimasukkan sebagai bahan yang diatur oleh Montreal Protocol sejak revisi tahun 1990.
Carbontetrachloride (CTC), sudah tidak digunakan lagi sebagai solvent di sebagian besar negara,karena beracun, tetapi dibeberapa negara solvent ini masih digunakan. CTC merupakan bahan pelarut yang baik dan murah, tetapi tergolong beracun/ karsinogenik (dapat menyebabkan kanker). CTC juga digunakan dalam proses klorinasi, brominasi dan reaksi acylasi-Friedel-Crafts (proses klorinasi karet dan alkane, bahan perantara obat-obatan, dan produksi larutan pembasmi hama) dan dapat dihindari atau menggunakan pelarut yang bukan BPO seperti etilen dikhlorida (EDC), toluene, perchloroethene, hidrokarbon tetrahydrofurane, dll.
Dalam beberapa tahun terakhir, hydrochlorofluorocarbon (HCFC) dengan ODP rendah (0.03 -0.xi) telah dikembangkan sebagai pengganti BPO-solvent.Tetapi bahan ini akhirnya juga diatur oleh Montreal Protocol.HCFC sekarang hanya digunakan dibeberapa sektor sebagai bahan pengganti sementara dan kadang-kadang sebagai bahan transisi.Karena alasan tersebut, dianjurkan agar tidak menggunakan HCFC sebagai bahan alternatif.
Penggunaan Pelarut BPO
Penggunaan tiga (3) jenis solvent BPO ditunjukkan dalam Tabel 1:
| Sektor | Sub Sektor | BPO | Aplikasi |
| Pelarut & Agen Proses | Elektronik | Cfc – 113(C2 F3 Cl3)TCA(C2H3Cl3) | KonsumenKomunikasi, Pengolahan information |
| Pembersihan Logam | Chlorofluorocarbon – 113(C2F3Cl3)TCA | Pencucian oli/ gemuk (Degreasing) | |
| Pembersihan Presisi | Cfc–113(C2F3Cl3)TCA | Penghilangan/ pencucian kontaminasi mikro | |
| Pembersihan Noda Tekstil | TCA | Penghilangan kotoran proses | |
| Farmasi | CTC(CCl4) | Pelarut Proses | |
| Cairan Penghapusan | TCA | Pelarut |
Disamping digunakan langsung, pelarut BPO juga digunakan sebagai agen proses untuk industri-industri berikut.
a) Agen Proses Chlorofluorocarbon-113
| No | Aplikasi Agen Proses | Senyawa |
| 1 | Manufaktur resin fluoropolimer | CFC 113 |
| 2 | Reduksi intermediate perfluoropolyetherpolyperoxide untuk produksi Perfluoropolyether diesters | CFC 113 |
| 3 | Preparasi Perfluoropolyether diols dengan fungsionalitas tinggi | Cfc 113 |
b) Agen Proses CCl4/ CTC
| No | Aplikasi Agen Proses | Senyawa |
| 1 | Eliminasi NCl3 dalam produksi klorin dan kaustik | CTC |
| two | Recovery klorin pada tail gas dari produksi klorin | CTC |
| 3 | Manufaktur karet terklorinasi | CTC |
| 4 | Manufaktur endosulphan (insektisida) | CTC |
| 5 | Manufaktur isobutil acetophenone (ibuprofen – analgesic) | CTC |
| 6 | Manufaktur one-1, bis (four-chlorophenyl) two,2,2-trichloroethanol (dicofol insektisida) | CTC |
| seven | Manufaktur chlorosulphonated polyolefin (CSM) | CTC |
| 8 | Manufaktur poly-phenylene-terephatal-amide | CTC |
| 9 | Manufaktur karet styrene butadiene | CTC |
| 10 | Manufaktur parafin terkhlorinasi | CTC |
| 11 | Bromohexine hydrochloride | CTC |
| 12 | Diclofenac sodium | CTC |
| 13 | Phenyl glycine | CTC |
| 14 | Produksi Cyclodime | CTC |
| 15 | Produksi polypropene terklorinasi | CTC |
| xvi | Produksi EVA terklorinasi | CTC |
| 17 | Produksi derivat metil isocyanate | CTC |
| 18 | Produksi 3-phenoxy benzaldehyde | CTC |
| 19 | Produksi two-chloro-five-metyhlpyridine | CTC |
| xx | Produksi Imidacloprid | CTC |
| 21 | Produksi Buprofenzin | CTC |
| 22 | Produksi Oxadiazon | CTC |
| 23 | Produksi chloradized Due north-methylaniline | CTC |
| 24 | Produksi Mefenacet | CTC |
| 25 | Produksi ane,3-dichlorobenzothiazole | CTC |
PROGRAM PHASE OUT
Suatu jadual internasional yang mengikat untuk menghapus produksi, perdagangan serta penggunaan larutan perusak/peluruh ozon telah dibuat melalui Protokol Montreal. Indonesia sebagai bagian dari masyarakat dunia telah meratifikasi Konvensi Wina dan Protokol Montreal melalui keputusan Presiden No 23 tahun 1992 yang mengatur tentang perlindungan lapisan ozon dan penghapusan bahan perusak lapisan ozon (BPO). Berbagai peraturan yang terkait dengan keputusan Presiden selanjutnya diterbitkan dengan melibatkan instansi terkait yaitu: Kementerian Negara Lingkungan Hidup selaku koordinator dengan Departemen terkait: Perindustrian, Perdagangan, Kesehatan, Beacukai, Luar negeri, Bappenas, Keuangan, Industri pengguna, Importir, Perguruan tinggi, Lembaga swadaya masyarakat.
4 PILIHAN SOLVENT PENGGANTI
4.ane TCA
1,1,ane Trichloroethane [TCA] yang dikenal juga sebagai methylchloroform merupakan bahan kimia yang stabil dan tidak mudah terurai sehingga pada saat terlepas ke udara dapat mencapai Atmosfir.TCA juga termasuk ozone depleting substances atau Bahan perusak lapisan ozon/ BPO. TCA merupakan pelarut terhalogenan halogenated solvent yang terutama digunakan sebagai bahan pembersih cleaning dan pelarut degreasing agent karena stabil, mudah mengering, efektif dalam menghilangkan kontaminan tanpa mempengaruhi kwalitas produk akhirnya. TCA dilarang penggunaanya karena termasuk BPO, namun limbah TCA hasil dari aktivitas berbagai industri masih ada. Banyak industri dalam proses dan operasinya menggunakan TCA untuk cleaning, degreasing dan keperluan operasi lainnya.
Penggunaan TCA (solvent& adhesives) antara lain: Cleaning, Vapour degreasing, Lubricating, Equally a carrier to inject graphite, grease, and other lubricant, Line and drain cleaning, As a cutting fluid, Gas regulators, -Printing press cleaning, As a solvent in drain cleaners, shoe polishes, spot cleaners, insecticides, printing inks, adhesives.
Industri yang menggunakan TCA antara lain Pembuatan komponen elektronik, Pembuatan alat pengunci [fasteners], Pembuatan alat kedokteran, Pembuatan metal parts
dan Metal finishers
Pilihan untuk pengganti TCA
Terdapat banyak alternatif yang berbeda untuk subtitusi TCA.Bila suatu perusahaan mau mengganti atau mengeleminasi TCA maka perlu dilakukan evaluasi terhadap fasilitas,proses dan uji aplikasinya untuk menentukan metoda penggantian yang terbaik sesuai dengan kebutuhannya.Perlu diketahui bahwa tak ada pengganti tunggal untuk TCA.
Solvent Fluoroiodocarbon[FICs]
Fluoroiodocarbon atau FICs merupakan "drop in" substitute TCA karena hanya memerlukan perubahan sangat kecil pada proses cleaning. Senyawa FICs memberikan kemampuan cleaning yang sangat baik dan pengaruh terhadap lingkungan sangat kecil.FICs juga tak mudah terbakar dan memiliki sifat racun rendah. FICs paling baik digunakan untuk pembersihan alat elektronik, semiconductor wafer, optic, gyroscopes.
Aqueous [General]
Waterbased chemical solutions [larutan kimia berbasis air] dapat digunakan dalam proses cleaning untuk pengganti TCA. Larutannya merupakan produk alkali dan asam yang dapat mengandung aditip surfactants, emulsifiers dan detergen. Alternatif larutan berbasis air digunakan pada proses : water wash tanks, soap water solution dan kombinasi proses panas dan agitasi. Aditip special seperti: pH buffer, inhibitor, saponifiers, emulsifiers dan deflocculants dapat ditambahkan pada larutan untuk memenuhi kebutuhan pada proses cleaning.
Aqueous cleaners dapat menurunkan emisi bahan berbahaya dan dapat digunakan secara luas pada proses di industri Namun aqueous solutions menghasilkan limbah cair yang belum dipikirkan sebelumnya.Kontaminan dapat terjadi dalam proses penccucian dan pembilasan sehingga menghasilkan limbah yang memerlukan pengaturan lebih lanjut.
Terdapat 3 jenis aqueous cleaners yaitu: asam, alkali dan netral.
- Aqueous Solution Asam dapat digunakan untuk menghilangkan: kerak, karat dan oksida metal
- Aqueous Solution alkali/ basa mampu menghilangkan grease, cutting oils,petroleum dan water based paints.
- Aqueous Solution Netral baik untuk menghilangkan: Calorie-free oils, partikel, klorida, garam digunakan dengan cara semprotan [spray] dan ultrasonic.
Industri pembuat adhesives (perekat) yang semula menggunakan TCA dapat menggunakan salah satu alternatipnya dengan water based adhesive. Untuk tujuan coating (pelapisan), substitusinya dapat menggunakan water base coating. Contoh industrinya: piece of furniture, hardboard, metal containers, peralatan rumahtangga. Water based ink (tinta) juga telah berhasil digunakan sebagai substitusi ODS di industri percetakan.
Semi Aqueous
Larutan semi aqueous menggunakan air pada suatu tahap selama proses cleaning. Larutan semi aqueous cleaning kebanyakan terdiri atas : turunan terpene, citrus dan cemara. Semi aqueous cleaners akan efektif pada suhu kamar dan bersifat non korosif serta biodegradable. Sifat semi aqueous yang lain adalah: evaporation rate rendah, emisi volatile organic compound [voc] rendah, wink point rendah dan menguap bila disemprotkan. Semi aqueous sangat sesuai untuk menghilangkan: waxes, heavy grease, tar.
Petroleum Hydrocarbon [HC]
Petroleum Hydrocarbon dapat menggantikan TCA dalam berbagai operasi parts cleaning.
Contoh Hydrocarbon adalah: mineral spirit, kerosene, naphtha. Produk ini biasanya digunakan dalam proses immersion [pencelupan] dan paw washing procedure.Tingkat toksisitas petroleum HC umumnya rendah. Setelah penggunaan HC dapat didaur ulang secara distilasi atau dibuang melalui proses insinerasi..Petroleum HC mudah terbakar sehingga penggunaanya memerlukan pengaturan diberbagai area. Hydrocarbon paling baik digunakan untuk menghilangkan minyak berat[heavy oil], grease, tar dan waxes.
Pelarut Organik
Pelarut organic termasuk: Aseton, Alkohol, Keton, Ester dan senyawa kimia terkait lainnya dengan titik didih rendah. Telah digunakan sebagai industrial cleaner sejak lama.
Aseton
Merupakan drying agent yang baik untuk moisture parts dan digunakan sebagai manus-wipe solvent. Aseton efektif menghilangkan lemak, waxes,tinta, uncured fiberglass resin, pernis.Digunakan pada proses yang memerlukan cleaner dengan penguapan yang cepat. Meskipun aseton meninggalkan limbah tetapi toksisitasnya rendah.Asetone juga merupakan combustible volatile organic chemical compound dan tidak dapat disemprotkan atau dipanaskan tanpa memperhatikan factor keselamatan.Pembuatan flexible polyurethane cream dapat menggunakan aseton sebagai auxiliary blowing amanuensis [ABA] pengganti TCA.Penggunaan aseton lebih efisien dibanding TCA.
Ethyl Lactate
Dapat menghilangkan: silicone oil, lemak, lithium grease, layout ink. Ethyl lactate dapat didaur ulang dengan filtrasi atau distilasi vakum.Bila dimusnahkan dapat dilakukan dengan insinerasi.Ethyl lactate merupakan senyawa biodegradable namun dapat terbakar dan termasuk volatile organic compound [VOC].
Dibasic Esters [DBE]
Digunakan untuk menghilangkan cat[ pigment stripper].Termasuk senyawa biodegradable dan dapat di daur ulang dengan distilasi vakum. DBE juga dapat dicampur dengan bahan kimia lainnya untuk mengurangi emisi diudara dan merupakan volatile organic compound[VOC].
Pelarut Organik Lain
Pelarut due north-Propyl bromide(nPB) memiliki sifat fisika dan cleaning seperti TCA, namun memberi efek terhadap lingkungan dan kesehatan.Pelarut ini dapat mengganti Chlorofluorocarbon-113.
Vacuum Furnace Deoiling
Vacuum Furnace Deoiling merupakan proses baru yang menghilangkan minyak yang terdapat pada permukaan metal parts secara penguapan tanpa menggunakan TCA atau BPO lainnya,bahan kimia berbahaya,air atau detergen. Metallic parts dimasukkan kedalam vacuum furnace, kemudian heater dan pompa dijalankan untuk memanaskan dan memvakumkan ruang furnace. Minyak yang mendidh akan jatuh dengan tekanan sehingga pemanasan dalam kondisi vakum dapat mengeringkan dengan cepat. Uapnya dapat dikondensasikan dan dikumpulkan untuk diproses kembali[reprocessing] atau recycling sehingga mengurangi biaya pembuangannya. Produk solvent cleaning harus stabil pada suhu operasi dan tekanan vakum selama proses cleaning. Vacuum deoiling dapat digunakan untuk menghilangkan minyak dari metal parts maupun non metallic parts. Proses ini juga digunakan untuk menghilangkan pelarut cat,drying ink
Inert gas soldering
TCA digunakan dalam pembuatan komponen elektronik. Peran TCA dalam proses soldering dapat digantikan dengan gas inert yaitu nitrogen sebagai process gas untuk memberikan kondisi bebas oksigen sehingga memudahkan pembasahan[wetting] dan memperbaiki kwalitas soldering. Sebaliknya,no clean inert atmosphere soldering adalah environmentally friendly[ramah lingkungan],tidak menggunakan solvent dan meniadakan peralatan cleaning. Inert gas soldering dapat mengurangi terjadinya soldering defect[cacat], meningkatkan kekuatan sambungan solder[solder joint strength],mengeliminasi oksidasi permukaanmetal. Inert gas soldering process terbukti efektif untuk produksi circuit board.
Dry ice diggings
Selain TCA, pellet padat Carbon dioksida[CO2] atau dry ice dapat digunakan sebagai medium blasting [semburan] untuk pembersihan metal parts. Ketika dry out ice menyentuh permukaan maka turunnya suhu permukaan akan membantu mengangkat kontaminan pada permukaan metal parts.Carbon dioksida kemudian akan menghambur di atmosfir.Karena CO2 tidak menyatu selama proses cleaning maka tidak terdapat sisa residu dan solvent yang dibuang. Umumnya dry out ice blasting dioperasikan oleh perusahaan cleaning.Dry ice blasting sesuai untuk menghilangkan cat dan coating lain dalam proses press, perbaikan motor listrik,cetakan ban dan karet.
4.two CFC-113
Terdapat 6(enam) pendekatan yang dapat digunakan untuk mengganti CFC-113 yaitu:
- No clean processes
- Aqueous processes
- Additive processes
- Hydrocarbon surfactant ( HC/Due south) processes
- Hydrocarbonsolvent processes
- Halocarbon processes
Penggunaan langkah diatas sebenarnya sejalan dengan tahapan pada TCA.
Karena tidak ada metode tunggal yang dapat diberlakukan secara universal untuk mensubstitusi ozon depleting solvent (ODS), maka hal ini akan menyulitkan dalam pemilihan pembersih yang tepat.
No clean processes
Dengan no clean processes maka disini tidak digunakan solvent maupun bahan kimia lainnya, sehingga dampak terhadap lingkungan juga tidak ada. Metode ini dapat digunakan apabila technical specification tidak memerlukan cleaning setelah soldering pada sub sector elektronik.
Aqueous processes
Aqueous processes menggunakan air sebagai pembersihan untuk metallic cleaning maupun electronic cleaning.Namun untuk metallic cleaning, metode ini menunjukkan penggunaan yang terbatas. Penggunaan air dapat menghilangkan antara lain: water soluble cutting oil, protective coating( dengan air panas) dan membilasnya. Sedangkan pada electronic cleaning, prosesnya dapat menggunakan water soluble chemistry.Namun proses ini juga tidak sesuai untuk banyak aplikasi.
Condiment processes
Untuk metal cleaning dengan additive processes terdapat dua pilihan yaitu menggunakan detergent cleaning dan emulsion cleaning. Pada detergent cleaning yang mudah biodegradable ini digunakan air ditambah sedikit surface active agent. Untuk emulsion cleaning, disini menggunakan emulsi solvent ditambah air sehingga akan membentuk suspensi dengan adanya surfaktan. Pada electronic cleaning, digunakan condiment saponifier. Namun kendala yang ada yaitu: larutan yang dihasilkan toxic, korosif dan merupakan suatu volatile organic compound(voc), memerlukan waste material water treatment serta sulit dalam penanganan karena mengganggu lingkungan dan kesehatan.
Hydrocarbon surfactant (HC/S) Processes
Metode lainnya adalah HC / Due south processes yang sering juga disebut semi aqueous processes HC/Due south processes terdiri atas : Cleaning dengan solvent, penghilangan sisa solvent dengan air dan pembilasan kembali dengan air. Bahan dasar yang digunakan dapat berasal dari :
- Terpenes turunan pino tree (pohon cemara) atau citrus fruits.
- Turunan minyak bumi
- Alkohol komplek dan turunan glikol
Pada hydrocarbon solvent processes termasuk alcohol, eter, ester, alifatik effluvious, atau siklis. Karena sifatnya yang dapat terbakar, maka masih harus dibantu dengan inert gas.purged. Metode ini kurang sesuai untuk electronic cleaning.Untuk sub-sektor precision cleaning opsi solvent ini dapat digunakan karena memerlukan hasil cleanliness yang tinggi untuk menjaga kehandalan komponen-komponennya.Pada metal cleaning dimana minyak, pelumas, particulate matter dan partikel anorganik dihilangkan dari komponen-komponen metal(metal part) sebelum tahap proses berikutnya seperti machining,electroplating,painting, dapat menggunakanalternatip ini.
Halocarbon processes
Metode yang terakhir adalah dengan halocarbon processes yang direkomendasikan bila proses –proses yang lain tidak berhasil dengan baik. Namun kekurangan metode ini selain toxic juga polluting. Bila tidak ada pilihan lain maka halocarbon digunakan dalam mesin khusus untuk membatasi emisi sampai minimum.
Berikut diberikan pada table 2: Kelompok pengganti BPO untuk sektor solvent.
| Category | Preferred Technology | Acceptable Alternatives |
| Electronics and PrecisionCleaning | • no clean fluxes • Aqueous cleaning • Organic, not halogenated solvents | • Chlorinated solvents • Perfluorocarbons |
| Metal Cleaning | • Aqueous cleaning • Organic, Non Halogenated solvents • No clean fluxes | • Chlorinated solvents • Perfluorocarbons |
| Spot cleaning of Textiles | • Aqueous Systems • Chlorinated Solvents | • Hydrocarbons • HCFC'Due south |
| Typing correction fluid | • Aqueous systems • Organic solvents | |
| Pharmaceuticals | Organic solvents | Chlorinated solvents |
Alternatif BPO sector solvent ini dinilai sebagai "proven alternatives" dan memberikan indikasi tren pengembangan dimasa depan. Pada katagori tekstil jenis Perchloroethelene dapat digunakan oleh industri"dry cleaning". Kelompok Petroleum seperti white spirit,Stoddard solvent,hydrocarbon solvent,iso-paraffins dan n-paraffins dapat dijadikan pilihan pengganti BPO secara aman apabila prosedur condom diterapkan dengan benar.Untuk HCFCs penggunaannya termasuk sebagai "transitional alternatives".
4.3 Carbon Tetra Chloride (Karbon Tetra Klorida)
Carbon tetrachloride (CTC) penggunaanya dibatasi untuk non-emissive industrial applications dan proses reaksi kimia/reaction media sebagaimana tertera diatas. Akhir-akhir ini produk generasi berikut hydrofluorocarbon(HFC) juga menggunakan CTC sebagai bahan baku. Penghapusan CTC merupakan tantangan bagi Montreal Protocol karena kebanyakan CTC diperoleh sebagai coproduct(hasil samping) dari sintesa bahan kimia lain. Bila permintaan coproduct meningkat maka produsan bahan kimia menghadapi pilihan yang sulit. Sementara penggunaan CTC sebagai bahan baku untuk CFC menurun.Produsen CTC mengalami tekanan dan didesak untuk memperoleh aplikasi baru yang tidak membahayakan lapisan ozon, seperti feedstock untuk bahan kimia baru.Dengan demikian produksi CTC untuk waktu mendatang menjadi issue yang penting dan perlu dicarikan jalan keluarnya. Untuk penggunaan special yaitu laboratory testing and analyses CTC memperoleh pengecualian dari Montreal Protocol. Oleh sebab itu alokasi jumlah dan penggunanya memerlukan pengaturan.
Source: http://paradigm-consulting-training.co.id/berita-69-bahan-perusak-ozon-ods-dari-pelarut.html