-
PERANCANGAN PABRIK KIMIA
Oleh: Murni Yuniwati
JURUSAN TEKNIK KIMIAFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
IST AKPRIND YOGYAKARTA
Oleh: Murni Yuniwati
JURUSAN TEKNIK KIMIAFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
IST AKPRIND YOGYAKARTA
-
NERACA MASSA Pabrik merupakan rangkaian beberapa alat prosesuntuk mengolah bahan baku menjadi produk yangdiinginkanNeraca massa dalam suatu pabrik terdiri atasneraca massa padamasing masing alat danneraca massa keseluruhanDi Matakuliah Asas Teknik Kimia sudah dipelajari: Neraca Massa Tanpa Reaksi Neraca Massa Atom Neraca Massa Berdasarkan Stoichiometri Konsep Dasar Recycle
Pabrik merupakan rangkaian beberapa alat prosesuntuk mengolah bahan baku menjadi produk yangdiinginkanNeraca massa dalam suatu pabrik terdiri atasneraca massa padamasing masing alat danneraca massa keseluruhanDi Matakuliah Asas Teknik Kimia sudah dipelajari: Neraca Massa Tanpa Reaksi Neraca Massa Atom Neraca Massa Berdasarkan Stoichiometri Konsep Dasar Recycle
-
PERHITUNGAN NERACA MASSA DALAMPABRIK
Neraca massa dalam sebuah pabrik, dapat dihitungberdasarkan kapasitas dari pabrik tersebut. Kapasitas pabrik adalah kecepatan massa produkyang diinginkan. Produk bisa terdiri atas bahan yang diinginkan danimpurities Komposisi produk harus disesuaikan dengan specyang diinginkan konsumen (yang ada dalamperdagangan)Misalnya diinginkan 50.000 ton/tahun larutan asamsulfat 98%.
Neraca massa dalam sebuah pabrik, dapat dihitungberdasarkan kapasitas dari pabrik tersebut. Kapasitas pabrik adalah kecepatan massa produkyang diinginkan. Produk bisa terdiri atas bahan yang diinginkan danimpurities Komposisi produk harus disesuaikan dengan specyang diinginkan konsumen (yang ada dalamperdagangan)Misalnya diinginkan 50.000 ton/tahun larutan asamsulfat 98%.
-
Bahan baku yang digunakan memilikispesifikasi tertentu sesuai dengan asal daribahan tersebut (dari alam atau merupakanproduk dari suatu pabrik).
Sekecil apapun kandungan bahan bahan bakuataupun produk harus diperhitungkan dalamneraca massa (tidak diabaikan)
Bahan baku yang digunakan memilikispesifikasi tertentu sesuai dengan asal daribahan tersebut (dari alam atau merupakanproduk dari suatu pabrik).
Sekecil apapun kandungan bahan bahan bakuataupun produk harus diperhitungkan dalamneraca massa (tidak diabaikan)
-
BURNER CONVERTER
ABSORBER
S
O2N2
SO2O2N2
SO3SO2O2N2
H2O
SO2O2N2
Contoh: Pabrik pembuatan asam sulfat dari sulfur dan udara
BURNER CONVERTER
ABSORBER
O2N2
SO2O2N2
SO3SO2O2N2
H2SO4H2O
-
MENENTUKAN KAPASITAS PABRIK
Untuk menentukan kapasitas pabrik dapatdilakukan antara lain dengan mempertimbangkan:1. Kebutuhan produk di dalam negeri2. Kapasitas pabrik yang sudah ada dengan
kapasitas terkecil.
Untuk menentukan kapasitas pabrik dapatdilakukan antara lain dengan mempertimbangkan:1. Kebutuhan produk di dalam negeri2. Kapasitas pabrik yang sudah ada dengan
kapasitas terkecil.
-
YIELD1. Yield dalam suatu pabrik
Adalah perbandingan antara bahan baku yangbereaksi menjadi produk dengan bahan bakuyang masuk ke dalam pabrik.Besarnya yield sangat tergantung kepada : Ada dan tidaknya recycle bahan belumbereaksi ke dalam reaktor
Ada dan tidaknya bahan bahan terbuang
1. Yield dalam suatu pabrikAdalah perbandingan antara bahan baku yangbereaksi menjadi produk dengan bahan bakuyang masuk ke dalam pabrik.Besarnya yield sangat tergantung kepada : Ada dan tidaknya recycle bahan belumbereaksi ke dalam reaktor
Ada dan tidaknya bahan bahan terbuang
-
2. Yield dalam reaktor
Adalah perbandingan antara limiting reaktan yangbereaksi menjadi suatu produk dengan bahan masukreaktor
Hal ini terdapat pada reaktor yang di dalamnyaterjadi lebih dari satu reaksi terutama pada reaksiparalel atau reaksi seri
(lebih jelasnya kita review ke ATK I)
2. Yield dalam reaktor
Adalah perbandingan antara limiting reaktan yangbereaksi menjadi suatu produk dengan bahan masukreaktor
Hal ini terdapat pada reaktor yang di dalamnyaterjadi lebih dari satu reaksi terutama pada reaksiparalel atau reaksi seri
(lebih jelasnya kita review ke ATK I)
-
Reaksi ParalelReaksi paralel terjadi apabila bahan baku bereaksi mengikuti beberapajenis reaksi yang menghasilkan produk yang berbeda. Misalnya :Reaksi utama : (1) C4H10 + O2 C4H2O3 + H2OReaksi samping : (2) C4H10 + O2 CO2 + H2O
(3) C4H10 + O2 CO + H2Odalam reaksi paralel digunakan istilah :
Konversi untuk menyatakan bagian limiting reaktan yangbereaksi, misal limiting reaktan C4H10 maka :
Reaksi paralel terjadi apabila bahan baku bereaksi mengikuti beberapajenis reaksi yang menghasilkan produk yang berbeda. Misalnya :Reaksi utama : (1) C4H10 + O2 C4H2O3 + H2OReaksi samping : (2) C4H10 + O2 CO2 + H2O
(3) C4H10 + O2 CO + H2Odalam reaksi paralel digunakan istilah :
Konversi untuk menyatakan bagian limiting reaktan yangbereaksi, misal limiting reaktan C4H10 maka :
100%reaktormasukHCmassabereaksiHCmassaX
104104
HC4 01
-
Selektivitas untuk menyatakan bagian limiting yang bereaksimenjadi suatu produk, misalnya selektivitas untuk C4H2O3
Yield adalah perbandingan antara reaktan yang bereaksimenjadi suatu produk dengan reaktan masuk reaktor.
Yield= Konversi x Selektivitas
.100%bereaksiyangHCMassaOHmenjadiCbereaksiyangHCMassaS
104324104
OHC 324
Selektivitas untuk menyatakan bagian limiting yang bereaksimenjadi suatu produk, misalnya selektivitas untuk C4H2O3
Yield adalah perbandingan antara reaktan yang bereaksimenjadi suatu produk dengan reaktan masuk reaktor.
Yield= Konversi x Selektivitas
.100%reaktormasukyangHCMassaOHmenjadiCbereaksiyangHCMassaY
104324104
OHC 324
-
Contoh
1000 gmol/detik C4H2O3 diproduksi dengan mereaksikan bahan baku terdiriatas butane (C4H10) dan O2 dengan perbandingan mol 1 : 7 mengikuti reaksisebagai berikut :Reaksi utama :(1) C4H10+ 3,5O2 C4H2O3 + 4H2OReaksi samping :(2) C4H10+6,5O2 4CO2 + 5H2O
(3) C4H10 +4,5O2 4CO +5H2ODiketahui selektivitas C4H2O3 60% , CO2 30% dan CO 10% .Hitung kebutuhan bahan baku apabila diketahui yield C4H2O3 50%Hitung komposisi produk
1000 gmol/detik C4H2O3 diproduksi dengan mereaksikan bahan baku terdiriatas butane (C4H10) dan O2 dengan perbandingan mol 1 : 7 mengikuti reaksisebagai berikut :Reaksi utama :(1) C4H10+ 3,5O2 C4H2O3 + 4H2OReaksi samping :(2) C4H10+6,5O2 4CO2 + 5H2O
(3) C4H10 +4,5O2 4CO +5H2ODiketahui selektivitas C4H2O3 60% , CO2 30% dan CO 10% .Hitung kebutuhan bahan baku apabila diketahui yield C4H2O3 50%Hitung komposisi produk
-
Reaksi SeriSuatu reaksi dimana produk yang diperoleh bereaksi lagi menjadi
produk lain. Misalnya:reaksi pembuatan toluena, toluena yang terbentuk bereaksi dengan
metan membentuk dimethyl benzeneC6H6 + CH4 C6H5CH3 + H2benzen methan toluenaC6H5CH3 + CH4 C6H4(CH3)2 + H2toluena methan dimetil benzen
Yield adalah perbandingan antara reaktan yang bereaksi menjadi suatu produkdengan reaktan masuk reaktor.
Suatu reaksi dimana produk yang diperoleh bereaksi lagi menjadiproduk lain. Misalnya:
reaksi pembuatan toluena, toluena yang terbentuk bereaksi denganmetan membentuk dimethyl benzeneC6H6 + CH4 C6H5CH3 + H2benzen methan toluenaC6H5CH3 + CH4 C6H4(CH3)2 + H2toluena methan dimetil benzen
Yield adalah perbandingan antara reaktan yang bereaksi menjadi suatu produkdengan reaktan masuk reaktor.
.100%reaktormasukyangHCMassa
CHHCmenjadibereaksiyangHCMassaY66
35666CHHC 356
-
ContohSuatu reaktor memproduksi 100 gmol/menit toluena (C6H5CH3),dengan mereaksikan benzene dan methane dengan perbandingan mol1:1,5 reaksi yang terjadi:(1) C6H6 + CH4 C6H5CH3 + H2 dengan konversi 80%(2) C6H5CH3 + CH4 C6H4(CH3)2 + H2Apabila diketahu yield toluena 60%,hitung kebutuhan bahan baku dankomposisi produk.
Suatu reaktor memproduksi 100 gmol/menit toluena (C6H5CH3),dengan mereaksikan benzene dan methane dengan perbandingan mol1:1,5 reaksi yang terjadi:(1) C6H6 + CH4 C6H5CH3 + H2 dengan konversi 80%(2) C6H5CH3 + CH4 C6H4(CH3)2 + H2Apabila diketahu yield toluena 60%,hitung kebutuhan bahan baku dankomposisi produk.
-
PERHITUNGAN BAHAN BAKUDapat dihitung dengan cara antara lain:Dari belakang melalui neraca massa padaberbagai alat sampai ke alat yang paling depan
Dari depan dengan menggunakan basisperhitungan bahan baku, melalui berbagai alatsampai alat yang paling belakang, kemudiandikalikan dengan faktor pembanding yaituperbandingan antara produk yang diinginkandengan produk hasil perhitungan
Bahan baku dihitung berdasarkan Yield.
Dapat dihitung dengan cara antara lain:Dari belakang melalui neraca massa padaberbagai alat sampai ke alat yang paling depan
Dari depan dengan menggunakan basisperhitungan bahan baku, melalui berbagai alatsampai alat yang paling belakang, kemudiandikalikan dengan faktor pembanding yaituperbandingan antara produk yang diinginkandengan produk hasil perhitungan
Bahan baku dihitung berdasarkan Yield.
-
PERHITUNGAN NERACA MASSA SETIAP ALAT
Setelah diketahui massa produk maupunmassa bahan baku, maka perhitungan neracamassa tiap alat dapat dihitung denganberbagai ketentuan yang sudah diketahui
Komposisi yang belum diketahui bisadimisalkan dengan suatu notasi
Notasi dapat dihitung dengan persamaanneraca massa dengan perhitungan dari depanmaupun dari belakang
Setelah diketahui massa produk maupunmassa bahan baku, maka perhitungan neracamassa tiap alat dapat dihitung denganberbagai ketentuan yang sudah diketahui
Komposisi yang belum diketahui bisadimisalkan dengan suatu notasi
Notasi dapat dihitung dengan persamaanneraca massa dengan perhitungan dari depanmaupun dari belakang
-
PERHITUNGAN NERACA MASSA KESELURUHANNeraca massa keseluruhan menunjukkanbahwa massa bahan masuk ke dalam pabrikakan sama dengan massa bahan keluar pabrik.
Massa bahan masuk meliputi semua bahanyang masuk ke pabrik, antara lain:bahan baku, bahan tambahan untukmenetralkan,untuk mengabsorbsi, dsb
Massa bahan keluar meliputi semua bahankeluar pabrik antara lain:produk utama,produk samping, limbahcair/padat, gas buang
Neraca massa keseluruhan menunjukkanbahwa massa bahan masuk ke dalam pabrikakan sama dengan massa bahan keluar pabrik.
Massa bahan masuk meliputi semua bahanyang masuk ke pabrik, antara lain:bahan baku, bahan tambahan untukmenetralkan,untuk mengabsorbsi, dsb
Massa bahan keluar meliputi semua bahankeluar pabrik antara lain:produk utama,produk samping, limbahcair/padat, gas buang
-
HASIL PERHITUNGAN NERACA MASSADengan perhitungan neraca massa akan diketahuikomposisi komponen pada setiap tempat dalampabrik (masuk dan keluar tiap alat), Hasil perhitungan disajikan dalam :
Diagram alir kuantitatif Tabel Neraca Massa Tiap Alat Tabel Neraca Massa Overall Tabel Arus Bahan dalam pabrik
Dengan perhitungan neraca massa akan diketahuikomposisi komponen pada setiap tempat dalampabrik (masuk dan keluar tiap alat), Hasil perhitungan disajikan dalam :
Diagram alir kuantitatif Tabel Neraca Massa Tiap Alat Tabel Neraca Massa Overall Tabel Arus Bahan dalam pabrik
-
Contoh1000kg/jam larutan asam sulfat dengan kadar 98% diproduksi melaluiproses sbb: Sulfur dibakar dengan udara 10% berlebihan bereaksi dengankonversi 100% membentuk SO2. Gas hasil pembakaran dimasukkan kedalam reaktor ditambahkan udara sebanyak udara mauk burner. Terjadireaksi SO2 dengan oksigen menjadi SO3 dengan konversi 80%. Gas hailkeluar reaktor dimasukkan ke dalam absorber,ditambahkan air untukmenyerap SO3 menjadi H2SO4, dianggap semua SO3 terserap sempurna.Hasil bawah absorber berupa larutan asam sulfat 98% dan hasil atasadalah sisa gas SO2, O2 dan N2. (BM S=32, O=16, N=14, H=1)A. Susun neraca massanyaB Bila SO3 terserap tapi tidak sempurna dan diketahui yield 75%, susunneraca massanya
1000kg/jam larutan asam sulfat dengan kadar 98% diproduksi melaluiproses sbb: Sulfur dibakar dengan udara 10% berlebihan bereaksi dengankonversi 100% membentuk SO2. Gas hasil pembakaran dimasukkan kedalam reaktor ditambahkan udara sebanyak udara mauk burner. Terjadireaksi SO2 dengan oksigen menjadi SO3 dengan konversi 80%. Gas hailkeluar reaktor dimasukkan ke dalam absorber,ditambahkan air untukmenyerap SO3 menjadi H2SO4, dianggap semua SO3 terserap sempurna.Hasil bawah absorber berupa larutan asam sulfat 98% dan hasil atasadalah sisa gas SO2, O2 dan N2. (BM S=32, O=16, N=14, H=1)A. Susun neraca massanyaB Bila SO3 terserap tapi tidak sempurna dan diketahui yield 75%, susunneraca massanya
-
BURNER CONVERTER
ABSORBER
S
O2N2
SO2O2N2
SO3SO2O2N2
H2O
SO2O2N2
Diagram alir proses
1
3
4
5
6
7
BURNER CONVERTER
ABSORBER
O2N2
SO2O2N2
SO3SO2O2N2
H2SO4H2O
2
8
Reaksi diBurner : S+O2 SO2Converter: SO2+0,5O2SO3Absorber: SO3+H2O H2SO4
-
PERANCANGAN PABRIK KIMIA
Oleh: Murni Yuniwati
JURUSAN TEKNIK KIMIAFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
IST AKPRIND YOGYAKARTA
Oleh: Murni Yuniwati
JURUSAN TEKNIK KIMIAFAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI
IST AKPRIND YOGYAKARTA
-
NERACA MASSA DENGAN RECYCLERecycle adalah pengembalian bahan bahan belum bereaksike dalam reaktor.
Apabila konversi tidak seratus persen maka ada bahanbaku yang tidak bereaksi, keluar bersama produknya.
Apabila bahan tersebut dikembalikan ke dalam reaktor,maka akan dapat memperbesar overall conversion nya atauyield nya
Recycle adalah pengembalian bahan bahan belum bereaksike dalam reaktor.
Apabila konversi tidak seratus persen maka ada bahanbaku yang tidak bereaksi, keluar bersama produknya.
Apabila bahan tersebut dikembalikan ke dalam reaktor,maka akan dapat memperbesar overall conversion nya atauyield nya
-
Overall conversion Perbandingan antara limiting reaktan yangbereaksi, dengan limiting reaktan masuk pabrik.
Yield Perbandingan antara limiting reaktan yangbereaksi menjadi produk yang diinginkan denganbahan baku masuk pabrik.
Apabila hanya satu produk yang dihasilkan makaoverall conversion sama dengan yield
Overall conversion Perbandingan antara limiting reaktan yangbereaksi, dengan limiting reaktan masuk pabrik.
Yield Perbandingan antara limiting reaktan yangbereaksi menjadi produk yang diinginkan denganbahan baku masuk pabrik.
Apabila hanya satu produk yang dihasilkan makaoverall conversion sama dengan yield
-
Semakin besar bahan yang dikembalikan ke dalamreaktor, maka akan semakin besar overallconversionnya maupun yieldnya. Apabila bahan belum bereaksi bisa dipisahkansempurna dari produknya dan dapat dikembalikanseluruhnya ke dalam reaktor maka overall conversionmencapai 100% Tidak semua bahan belum bereaksi dapat dikembalikanseluruhnya ke dalam reaktor dikarenakan:
Adanya bahan terikut dalam produk. Adanya bahan terikut dalam bahan terbuang. Adanya inert dalam bahan.
Semakin besar bahan yang dikembalikan ke dalamreaktor, maka akan semakin besar overallconversionnya maupun yieldnya. Apabila bahan belum bereaksi bisa dipisahkansempurna dari produknya dan dapat dikembalikanseluruhnya ke dalam reaktor maka overall conversionmencapai 100% Tidak semua bahan belum bereaksi dapat dikembalikanseluruhnya ke dalam reaktor dikarenakan:
Adanya bahan terikut dalam produk. Adanya bahan terikut dalam bahan terbuang. Adanya inert dalam bahan.
-
Recycle dengan pemisahan sempurna
REAKTOR SEPARATORFF RP
RC
PMFFF RP PMF
FF =Fresh Feed =Umpan SegarMF =Mixed Feed =Umpan CampuranRP =Reactor Product =Hasil Keluar ReaktorP = Product = Produk / HasilRC = Recycle = Daur Ulangulang
-
Recycle tanpa pemisahan
REAKTORFF RP
RC
PMFFF RP PMF
FF =Fresh Feed =Umpan SegarMF =Mixed Feed =Umpan CampuranRP =Reactor Product =Hasil Keluar ReaktorP = Product = Produk / HasilRC = Recycle = Daur Ulangulang
-
Recycle dengan adanya inert
REAKTOR SEPARATORFF RP
RC
PMF
w
SP
FF RP PMF
FF =Fresh Feed =Umpan SegarMF =Mixed Feed =Umpan CampuranRP =Reactor Product =Hasil Keluar ReaktorP = Product = Produk / HasilSP = Separator Product = Hasil Keluar PemisahRC = Recycle = Daur UlangW = Waste = Bahan Buangan
-
Recycle dengan pemisahan taksempurna tanpa inert
Etanol AsetaldehydEtanolH2
AsetaldehydEtanol
R
MD
C2H5 OH CH3COOH + H2Etanol asetaldehyd hidrogen
H2AsetaldehydEtanol
Etanol
Etanol
-
Perhitungan Neraca MassaNeraca massa dalam pabrik dengan recycle dapatdilakukan dengan berbagai langkah:Basis perhitungan fresh feedBasis perhitungan bahan masuk reaktor (MixedFeed) Berdasarkan kapasitas pabrik (produk)Memisalkan bahan bahan yang belum diketahuiMenyusun persamaan persamaan yang dapatdigunakan antara lain: Persamaan neraca massa overall Persamaan neraca masa setiap alat Persamaan neraca massa inert
Neraca massa dalam pabrik dengan recycle dapatdilakukan dengan berbagai langkah:Basis perhitungan fresh feedBasis perhitungan bahan masuk reaktor (MixedFeed) Berdasarkan kapasitas pabrik (produk)Memisalkan bahan bahan yang belum diketahuiMenyusun persamaan persamaan yang dapatdigunakan antara lain: Persamaan neraca massa overall Persamaan neraca masa setiap alat Persamaan neraca massa inert
-
Contoh 1:Recycle dengan pemisahan sempurnaEtilen oksid (C2H4O) diproduksi denganmereaksikan Etilen (C2H4) dengan oksigen (O2)dengan perbandingan stoichiometris. Mangikutipersamaan reaksi :C2H4 + 0,5O2 C2H4ODengan konversi 50%. Produk dipisahkan danbahan belum bereaksi direcycle. Hitung OverallConversion.
Etilen oksid (C2H4O) diproduksi denganmereaksikan Etilen (C2H4) dengan oksigen (O2)dengan perbandingan stoichiometris. Mangikutipersamaan reaksi :C2H4 + 0,5O2 C2H4ODengan konversi 50%. Produk dipisahkan danbahan belum bereaksi direcycle. Hitung OverallConversion.
-
Contoh 2:Recycle tanpa pemisahanEtilen oksid (C2H4O) diproduksi dengan mereaksikanEtilen (C2H4) dengan oksigen (O2) denganperbandingan stoichiometris. Mengikuti persamaanreaksi :C2H4 + 0,5 O2 C2H4ODengan konversi 50%. Sebagian produk diambil dansebagian direcycle. Berapa perbandingan Recycledengan Produk supaya diperoleh Overall Conversion75%
Etilen oksid (C2H4O) diproduksi dengan mereaksikanEtilen (C2H4) dengan oksigen (O2) denganperbandingan stoichiometris. Mengikuti persamaanreaksi :C2H4 + 0,5 O2 C2H4ODengan konversi 50%. Sebagian produk diambil dansebagian direcycle. Berapa perbandingan Recycledengan Produk supaya diperoleh Overall Conversion75%
-
Contoh 3:Recycle dengan inertEtilen oksid (C2H4O) diproduksi dengan mereaksikanEtilen (C2H4) dengan oksigen (O2) dengan perbandinganstoichiometris. Oksigen yang digunakan adalah udaradengan perbandingan mol O2:N2 = 1:4 Mengikutipersamaan reaksi :C2H4 + 0,5O2 C2H4ODengan konversi 50%. Produk dipisahkan, bahan belumbereaksi serta inert keluar separator sebagian dibuangdan sebagian direcycle. Hitung Overall Conversion apabilakadar N2 dalam mixed feed maksimal 80%mol.
Etilen oksid (C2H4O) diproduksi dengan mereaksikanEtilen (C2H4) dengan oksigen (O2) dengan perbandinganstoichiometris. Oksigen yang digunakan adalah udaradengan perbandingan mol O2:N2 = 1:4 Mengikutipersamaan reaksi :C2H4 + 0,5O2 C2H4ODengan konversi 50%. Produk dipisahkan, bahan belumbereaksi serta inert keluar separator sebagian dibuangdan sebagian direcycle. Hitung Overall Conversion apabilakadar N2 dalam mixed feed maksimal 80%mol.
-
Contoh 4.Pabrik yang di dalamnya menggunakan recycledengan pemisahan tak sempurnaPabrik asetaldehyd dengan kapasitas 1000 kg/jamproduk asetaldehyd 95% dengan impurities etanol.Umpan reaktor berupa etanol dengan katalis CuNO3direaksikan dalam reaktor pada suhu 330OCReaksi utama : C2H5OHCH3CHO+H2Reaksi samping: 2C2H5OH CH3COOC2H5 +2 H2Konversi etanol 80% dengan selektivitas reaksi utama84%. dengan uraian proses sbb.:
Pabrik asetaldehyd dengan kapasitas 1000 kg/jamproduk asetaldehyd 95% dengan impurities etanol.Umpan reaktor berupa etanol dengan katalis CuNO3direaksikan dalam reaktor pada suhu 330OCReaksi utama : C2H5OHCH3CHO+H2Reaksi samping: 2C2H5OH CH3COOC2H5 +2 H2Konversi etanol 80% dengan selektivitas reaksi utama84%. dengan uraian proses sbb.:
-
Etanol umpan segar dan etanol recycle masuk dalamreaktor. Produk keluar reakror dimasukkan pemisah Iuntuk memisahkan gas H2 secara sempurna, hasilnyadimasukkan ke pemisah II untuk memisahkan ethylacetat secara sempurna dan yang terakhir dimasukkanke dalam menara distilasi untuk memisahkan produkdari etanol. Hasil atas MD berupa produk asetaldehyd95% dengan impurities etanol, Hasil bawah MD etanolyang semuanya dialirkan ke dalam reaktor sebagairecycle.Hitung Overall conversionHitung Overall YieldBuat diagram alir kuantitatif untuk pabrik tersebut.
Etanol umpan segar dan etanol recycle masuk dalamreaktor. Produk keluar reakror dimasukkan pemisah Iuntuk memisahkan gas H2 secara sempurna, hasilnyadimasukkan ke pemisah II untuk memisahkan ethylacetat secara sempurna dan yang terakhir dimasukkanke dalam menara distilasi untuk memisahkan produkdari etanol. Hasil atas MD berupa produk asetaldehyd95% dengan impurities etanol, Hasil bawah MD etanolyang semuanya dialirkan ke dalam reaktor sebagairecycle.Hitung Overall conversionHitung Overall YieldBuat diagram alir kuantitatif untuk pabrik tersebut.
-
Kerjakan dengan basis perhitungan 100kgmoletanol masuk reaktor.
Kerjakan berdasarkan kapasitas pabrik.
-
Contoh 5.Pabrik dengan arus recycle melibatkan inert Campuran N2dan H2 (1:3) yang mengandung 0,2% mol argon direaksikan dalam reaktor N2+H2 NH3 dengan konversi 25%, hasilnyadiembunkan untuk memisahkan NH3. gas sisapengembunan H2, N2 dan inert, sebagiandirecycle untuk memperbesar overall conversiondan sebagian lagi dibuang agar tidak terjdiaccumulasi inert. Kadar argon maksimal dalambahan masuk reaktor adalah 5%mol
Campuran N2dan H2 (1:3) yang mengandung 0,2% mol argon direaksikan dalam reaktor N2+H2 NH3 dengan konversi 25%, hasilnyadiembunkan untuk memisahkan NH3. gas sisapengembunan H2, N2 dan inert, sebagiandirecycle untuk memperbesar overall conversiondan sebagian lagi dibuang agar tidak terjdiaccumulasi inert. Kadar argon maksimal dalambahan masuk reaktor adalah 5%mol
