HEXAMINE SEBAGAI CORROSION INHIBITTOR

Corrosion Inhibittor, Kimia Industri

Hexamine adalah hexamethylenetetramine, nama lainnya adalah methenamine atau urotropin. Merupakan senyawa organik heterosiklik dengan rumus (CH2)6N4. Bentuknya kristal putih, sangat higroskopis, larut dalam air dan pelarut organik polar. Struktur molekulnya berbentuk seperti sangkar mirip dengan adamantane. Senyawa ini banyak sekali manfaatnya dalam dunia industri, farmasi dan sebagai additif.

hexamine

Hexamine ini dapat melakukan reaksi dalam bentuk gas dan dalam bentuk larutan. Terdiri empat simpul atom nitrogen, dengan gugus metilen sebagai penghubungnya. Walaupun bentuknya yang seperti sangkar, tetapi tidak ada lagi ruang kosong yang tersedia untuk mengikat atom atau molekul lain. Penemu Hexamethylenetetramine pertama sekali adalah Aleksandr Butlerov pada tahun 1859, dengan menggabungkan formaldehida dan amonia.

Aplikasi Hexamine

Industri

Hexamine secara luas penggunaannya didominasi untuk keperluan industri, contohnya seperti pada produk cetakan atau pengeras resin fenolik, dalam bentuk cair ataupun bubuk. Sebagai bahan pengikat pada produk abarasif seperti pelapis rem dan kopling. Pada produk tekstil non anyaman, hexamin digunakan untuk proses pencetakan dan pembuatan produk tahan api.

Sebagai bahan bakar tablet dengan menambahkan 1,3,5-trioxane, untuk mereka yang hobi berkemah, kegiatan outdoor seperti militer dan organisasi pencinta alam. Bahan bakar dari hexamine tidak mencair saat terbakar dan tidak meninggalkan bekas debu, tetapi asapnya mengandung racun.

Farmasi

Dalam bidang farmasi, hexamine bertindak sebagai garam dari asam mandelic (methamine mandelat) atau garam asam hipurat (methamine hipurat), sebagai antiseptik dan antimikroba untuk pengobatan infeksi saluran kemih.

Additif Makanan

Hexamethylenetetramine dapat berfungsi sebagai bahan pengawet makanan, ( nomor INS 239) dan penggunaan ini terdaftar untuk negera Eropa UE. Tetapi negara AS, China, Australia dan Selandia Baru belum menyetujuinya.

Kimia

Hexamine juga berfungsi sebagai reagent serbaguna dalam sintesis organik. Senyawa ini juga berguna dalam reaksi Duff (formilasi arena), reaksi Sommelet (mengubah benzil halida menjadi aldehid), dan dalam reaksi Delepine (sintesa amina dari alkil halida). Selain itu juga bisa digunakan sebagai bahan peledak, karena hexamine adalah komponen dasar untuk menghasilkan RDX, C4 dan Octogen (produk bersama dengan RDX).

Hexamine Sebagai Corrosion Inhibittor

Hexamethilenetetramine (HMTA) selain banyak manfaatnya, kegunaan lain dari HMTA adalah sebagai corrosion inhibittor pada baja, aluminium, seng dan logam. Keunggulan Hexamine sebagai corrosion inhibittor adalah kemampuannya dalam menghambat korosi melalui dua aspek, yaitu adsorbsi fisik dan adsorbsi kimia.

HMTA dapat mengurai formaldehid dalam kondisi asam, karena berat molekulnya yang kecil dan adanya pengaruh gaya van der Walls, maka terjadi adsorbsi pada permukaan logam, proses ini memiliki efek terhadap korosi. Selanjutnya karena ikatan atom N pada HMTA tidak memiliki pasangan elektron, maka akan membentuk ikatan dengan permukaan logam berupa adsorbsi kimia pada logam. HMTA termasuk produk ramah lingkungan dan dapat terurai secara hayati, menjadikannya pilihan yang cocok untuk green corrosion inhibittor.

Hexamine dapat terdegradasi dalam larutan asam dan dalam kondisi panas, menghasilkan amonia dan formaldehida. Hal ini dapat mempengaruhi pH dan komposisi larutan. Misalnya, amonia dapat menetralkan sebagian asam dan meningkatkan pH, sedangkan formaldehida dapat bereaksi dengan zat lain dalam larutan. Tingkat degradasi heksamin tergantung pada keasaman dan suhu larutan. Semakin tinggi pH larutan semakin efektif bekerja menghilangkan endapan, kerak dan karat. Sehingga HMTA ini sangat baik sebagai inhibittor korosi pada lingkungan asam.

Penelitian oleh Xuchang,et.al. Chongqing University Of Science and Technology, China, 2016. Menyebutkan bahwa pada suhu 30oC, penggunaan hexamine yang efektif adalah maksimal 2% dari 15% kandungan asam kloroda (HCl). HMTA akan menurun efektivitasnya jika menaikan konsentrasi HMTA >2% atau dengan naiknya suhu larutan HCl. Peneltian ini pada media asam klorida (HCl) terhadap carbon steel N80, yaitu baja yang umum pada industri perminyakan.

Formulasi Hexamine dalam larutan Asam

Penggunaan bahan untuk menghambat korosi tergantung pada jenis bahan yang digunakan, jenis agen atau senyawa yang menyebabkan reaksi korosi dan jenis lingkungannya. Demikian juga dengan HMTA, tidak semua penyebab korosi bisa menggunakan HMTA, umumnya HMTA penggunaannya pada media larutan asam ( hydrochloric acid, sulphuric acid, nitric acid, and phosphoric acid ) terhadap logam seperti carbon steel, aluminium, seng, tembaga dan sejenisnya. Sedangkan inhibitor korosi untuk larutan basa, larutan yang mendekati netral dan larutan garam, dapat menggunakan inhibitor korosi lain yang lebih efektif. Uraian pembahasan ini lihat pada artikel lain.

Untuk mencapai efektivitas dalam proses inhibittor korosi yang tinggi, dapat mencampur HMTA dengan senyawa lain, seperti formula berikut.

Inhibittorlarutan asam DosisEsisiensiMetal
Methenamine + CuCl22-25% HCl0,6 + 0,02%99%Carbon Steel
Methenamine + SbCl210 – 15% HCl0,8 + 0,001%99%Carbon Steel
Methenamine + KI20% H2SO40,6% (8:1)99%Carbon Steel
Methenamine + thiourea + Cu2+10% H2SO40,14 +0,097 + 0,003%99%Carbon Steel
Sumber. Formulation of Corrosion Inhibitors, Yun Chen and Wenzhong Yang.

Share this