Industri kimia

Industri kimia merujuk pada suatu industri yang terlibat dalam produksi zat kimia. Industri ini mencakup petrokimia, agrokimia, farmasi, polimer, cat, dan oleokimia. Industri ini menggunakan proses kimia, termasuk reaksi kimia untuk membentuk zat baru, pemisahan berdasarkan sifat seperti kelarutan atau muatan ion, distilasi, transformasi oleh panas, serta metode-metode lain.

Kilang minyak, salah satu bagian dari industri kimia

Industri kimia terlibat dalam pemrosesan bahan mentah yang diperoleh melalui penambangan, pertanian, dan sumber-sumber lain, menjadi material, zat kimia, serta senyawa kimia yang dapat berupa produk akhir atau produk antara yang akan digunakan di industri lain.

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, proses kimia dan bioproses. 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. Proses Kimia dalam industri kimia biasanya dilaksanakan dahulu di laboratorium kimia untuk skala kecil, kemudian dicoba untuk skala pilot, kemudian dicoba untuk industri besar/pabrikasi/manufaktur. Industri bahan kimia modern saat ini banyak menggunakan bioproses, dengan makhluk 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.

Produk

Polimer dan plastik, terutama polietilena, polipropilena, polivinil klorida, polietilena tereftalat, polistirena dan polikarbonat adalah sebagian besar hasil industri kimia. Kimia yang dihasilkan digunakan dalam berbagai macam barang rumah tangga, pertanian, konstruksi, serta industri jasa.

Penjualan bisnis kimia dapat dibedakan menjadi beberapa kategori, di antaranya kimia dasar (sekitar 35-37% hasil penjualan), ilmu sains (30%), kimia khusus (20-25%) dan produk rumah tangga (10%).

Kimia dasar

Pabrik propilena PP3 di pengilangan minyak Slovnaft di Bratislava, Slowakia

Kimia dasar adalah sebuah kategori kimia yang di dalamnya termasuk polimer, petrokimia dan turunannya, bahan kimia anorganik, dan pupuk.

Sub-kategori terbesar kimia dasar adalah plastik dan serat, yang produk-produknya antara lain:

• Volume dengan produk terbesar adalah polietilena yang umum digunakan pada botol susu, kontainer, dan pipa.
• Polivinil klorida (PVC), umum digunakan pada pipa konstruksi.
• Polipropilena (PP), mirip dengan PV, digunakan dalam pengepakan dan berbagai kebutuhan rumah tangga.
• Polistirena (PS), digunakan pada mainan anak-anak.
• Produk lainnya adalah serat sintetis termasuk poliester, nilon, serat akrilik

Untuk pabrik petrokimia dan turunannya umumnya mengambil bahan mentah dari elpiji, gas alam dan minyak mentah. Beberapa produknya antara lain etilena, propilena, benzena, toluena, xilena, metanol, monomer vinil klorida, stirena, butadiena, dan etilena oksida. Produk yang dihasilkan ini umumnya digunakan untuk memproduksi polimer lainnya.

Produk turunan lainnya di antara karet sintetis, surfaktan, pewarna, pigmen, terpentin, resin, karbon hitam, peledak dan produk karet lainnya.

Kimia anorganik menghasilkan produk di antaranya garam, klorin, kaustik soda, natrium karbonat, asam (seperti asam nitrat, asam fosfat, dan asam sulfat), titanium dioksida, dan hidrogen peroksida.

Untuk kategori pupuk, produknya antara lain fosfat, amonia, dan potash.

Ilmu sains

Ilmu sains mencakup di antaranya berbagai turunan kimia dan biologi, obat, diagnostik, produk kesehatan hewan, vitamin, dan pestisida. Meskipun secara volume sangat kecil, namun harganya sangat tinggi. Produk-produk ilmu sains ini umumnya diproduksi dengan spesifikasi sangat tinggi dan diawasi pemerintah. Pestisida yang termasuk juga di dalam kategori ini juga mencakup herbisida, insektisida, dan fungsisida.

Produk rumah tangga

Kategori dalam produk rumah tangga di antaranya sabun, deterjen, dan kosmetik.

Konsumen umumnya jarang bersentuhan langsung dengan kimia dasar namun polimer dan beberapa kimia khusus dapat mereka temukan dalam kehidupan sehari-hari, seperti plastik, bahan pembersih, kosmetik, cat dan pelapis, barang elektronik, mobil dan material lainnya. Produk-produk kimia khusus ini dipasarkan oleh perusahaan kimia ke perusahaan pembuat barang jadi, yang biasanya produknya adalah pestisida, polimer, bahan kimia elektronik, surfaktan, kimia konstruksi, bahan pembersih industri, senyawa aroma, pelapis, aditif makanan, kimia kertas, kimia minyak, perekat kertas, perekat, kosmetik, pengolahan air, katalis, dan bahan kimia tekstil. Produk-produk ini jarang dijual langsung pada konsumen.

Perusahaan

Insinyur prises mendesain, membuat konstruksi dan menjalankan pabrik

Beberapa perusahaan kimia terbesar dunia antara lain BASF, Bayer, Ferro, Solvay, Braskem, Celanese/Ticona, Arkema, Degussa, Dow, DuPont, Eastman Chemical Company, ExxonMobil, Givaudan, INEOS, LG Chem, LyondellBasell, Mitsubishi, Monsanto, PPG Industries, SABIC, LANXESS, Shell, dan Wanhua beserta ribuan industri kecil lainnya.

Teknologi

Berikut ini adalah diagram sebuah generator turbin. Insinyur bekerja untuk memproduksi sebuah proses berkelanjutan untuk penggunaan di dalam industri kimia. Mereka tahu bagaimana mendesain sebuah proses di mana sistem dapat bertahan atau bermanipulasi pada seseatu yang mengganggu proses seperti panas, friksi, tekanan, emisi, atau kontaminan asing

Dari penglihatan insinyur kimia, industri kimia menggunakan proses kimia seperti reaksi kimia dan metode pengilangan untuk memproduksi material dalam bentuk padat, cair, maupun gas. Kebanyakan produknya digunakan untuk memproduksi barang lainnya dan hanya sedikit saja yang langsung digunakan pada konsumen. Pelarut, pestisida, natrium karbonat, dan semen merupakan beberapa produk kimia yang langsung dipakai konsumen.

Industri kimia juga memproduksi bahan kimia industri organik dan anorganik, produk keramik, petrokimia, agrokimia, polimer, karet, oleokimia (minyak, lemak, wax), peledak, dan aroma buatan. Beberapa produknya ditampilkan pada tabel berikut.

Tipe produk	Contoh
Industri anorganik	amonia, klorin, natrium hidroksida, asam sulfat, asam nitrat
Industri organik	akrilonitril, fenol, etilena oksida, urea
produk keramik	silika, frit
petrokimia	etilena, propilena, benzena, stirena
agrokimia	pupuk, insektisida, herbisida
polimer	polietilena, Bakelit, poliester
elastomer	poliisoprena, neoprena, poliuretan
oleokimia	lemak babi, minyak kedelai, asam stearat
peledak	nitrogliserin, amonium nitrat, nitroselulosa
aroma buatan	benzil benzoat, coumarin, vanilin
gas industri	nitrogen, oksigen, asetilena, dinitrogen oksida

Proses-proses kimia seperti reaksi kimia digunakan pada pabrik kimia untuk membentuk senyawa baru dengan berbagai macam tipe tangki reaktor. Di banyak kasus reaksinya dilakukan pada peralatan khusus anti-karat pada suhu dan tekanan tertentu dengan bantuan katalis. Produk reaksi ini dipisahkan dengan berbagai teknik di antaranya distilasi seperti distilasi fraksional, pengendapan, kristalisasi, adsorpsi, filtrasi, sublimasi, dan pengeringan.

Proses dan produk umumnya diuji selama dan setelah proses dengan menggunakan instrumen atau alat tertentu untuk memastikan operasi berjalan aman dan produk yang dibutuhkan sesuai dengan spesifikasi tertentu. Produk ini dikirimkan dengan banyak cara, termasuk jalur pipa, mobil tanki, silinder, botol, drum, kotak, dsb. Sebuah perusahaan kimia umumnya mempunyai laboratorium penelitian dan pengembangan untuk menguji dan mengembangkan proses serta produk mereka.

Perusahaan kimia abad 21

Industri kimia mencakup perusahaan besar, menengah, dan kecil di seluruh dunia. Salah satu industri kimia yang ada di Indonesia adalah Pertamina, yang mengolah minyak mentah mejadi bahan bakar. Perusahaan dengan penjualan lebih dari 10 miliar dolar tahun 2007 ada dalam daftar ini. Beberapa perusahaan hanya menampakkan sebagian dari total penjualan mereka (misalnya penjualan kimia ExxonMobil hanya 8,7% total penjualan mereka tahun 2005).

Nama, kantor pusat	Penjualan kimia 2007, dalam miliar dolar AS	Rank	Country
BASF SE, Ludwigshafen, Jerman	$65,3	1
Dow Chemical, Midland, Michigan, Amerika Serikat	$53,5	2
INEOS, Lyndhurst, Inggris	$43.6	3
LyondellBasell, Houston, Texas, Amerika Serikat	$42,8	4
Formosa Plastics, Taiwan	$31,9	5
DuPont, Wilmington, Delaware, Amerika Serikat	$28,5	6
Saudi Basic Industries Corporation, Riyadh, Saudi Arabia	$26,4	7
Bayer, AG, Leverkusen, Jerman	$24,2	8
Mitsubishi Chemical, Tokyo, Jepang	$22,2	9
Akzo Nobel/Imperial Chemical Industries(ICI), Amsterdam/London	$19,9	10
Air Liquide, Paris, Prancis	$16,3	11
Sumitomo Chemical, Tokyo, Jepang	$15,2	12
Evonik Industries, AG, Essen, Jerman	$15,0	13
Mitsui Chemicals, Tokyo, Jepang	$14,3	14
Asahi Kasei, Tokyo, Jepang	$13,8	15
Toray Industries, Tokyo, Jepang	$13,1	16
Chevron Phillips, The Woodlands, Texas, Amerika Serikat	$12,5	17
DSM NV, Heerlen, Belanda	$12,1	18
PPG Industries, Pittsburgh, Pennsylvania, Amerika Serikat	$11,2	19
Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., Tokyo, Jepang	$11,1	20