BAB V HASIL DAN PEMBAHASAN
5.3 Neraca Massa di Kolom Destilasi AT-360
5.3.4 Komponen HCOOCH 3
1. Menghitung laju alir HCOOCH3 di seksi feed masuk VF HCOOCH3 = VD HCOOCH3 + VB HCOOCH3
= 1,429 + 0,150
= 1,579
5.3.5 Menghitung Neraca Komponen di Feed Masuk 1. Menghitung laju alir CH3OH
VF HCOOCH3 + VF CH3OH = F 1,579 + VF CH3OH = 16,485
VF CH3OH = 14,906 2. Menghitung fraksi HCOOCH3
XF HCOOCH3 =
XF HCOOCH3 =
XF HCOOCH3 = 0,0958
3. Menghitung fraksi CH3OH
XF HCOOCH3 + XF CH3OH = 1
0,0958 + XF CH3OH = 1
XF CH3OH = 0,9042 kg/jam
kg/jam
40
5.3.6 Menghitung Neraca Komponen di Reboiler 1. Menghitung fraksi HCOOCH3
XV HCOOCH3 + XV CH3OH = 1
XB HCOOCH3 + 0,99 = 1
XV HCOOCH3 = 0,01 2. Menghitung laju alir HCOOCH3
VV HCOOCH3 = XV HCOOCH3 X V’
Untuk membuat grafik fungsi x dan y terlebih dahulu mencari nilai dari sumbu x dan sumbu y, menggunakan nilai dari antoine number fluida dan tekanan operasi pada kolom destilasi AT-360. Dari hasil perhitungan tersebut didapatkan hasil sebagai berikut :
Tabel 5.6 Nilai Sumbu x dan Sumbu y
x 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 y 0 0,262 0,455 0,599 0,708 0,790 0,854 0,904 0,943 0,975 1 (sumber : lampiran 2)
kg/jam
kg/jam
5.5 Menentukan Jumlah Stage
Dalam menentukan jumlah stage menggunakan metode McCabe Thile. Metode McCabe Thile diasumsikan kondisi prosesnya adiabatis dan constan molar overflow (CMO). Ada beberapa tahap dalam menentukan jumlah stage, berikut adalah penjabaranya :
1. Menghitung laju alir refluks (L)
Nilai R = 3 didapat dari data design kolom destilasi yang terdapat di PT Sintas kurama perdana, dimana R = L/D.
= 3
L = 3 x D
= 3 x 25,772
= 77,315
2. Menghitung laju alir output bottom (L’)
Untuk menghitung nilai L’ dapat dilihat dari laju alir seksi dikolom destilasi. Nilai q dicari dengan menggunakan persamaan 5.
q =
mol/jam
mol/jam
42
Nilai xq dicari untuk mengetahui letak dari garis q line itu berada.
Untuk mencari nilainya dapat menggunakan persamaan 6.
Y =
Tarik garis qline hingga berpotongan dengan garis diagonal.
Kemudian menentukan nilai xq dan yq dari titik potong tersebut. xq=
0,175 dan yq= 0,411.
6. Menghitung nilai (L/V) min
Untuk menghitung nilai (L/V) min menggunakan persamaan 7.
L min
7. Menghitung nilai L/V
Nilai L/V dicari untuk nantinya digunakan dalam mencari nilai dari yR-intercept. Nilainya L/V dapat dicari menggunakan persamaan 8.
L = 1,2 x L min
8. Menghitung nilai (D/V)
Nilai D/V dicari untuk nantinya digunakan dalam mencari nilai dari yR-intercept. Nilainya D/V dapat dicari menggunakan persamaan 9.
V = L + D
9. Menghitung nilai yR-intercept
yR-intercept digunakan untuk di masukkan kedalam grafik, untuk menghitung jumlah stage. Mencari nilai yR-intercept dapat menggunakan persamaan 10.
Didapat titik yR intercept (0;0,154).
44
10. Menghitung jumlah stage dan lokasi feed masuk
Tujuan dari membuat grafik ini adalah untuk mencari berapa jumlah stage dan lokasi feed masuk pada kolom destilasi menggunakan metode McCabe Thile. Untuk menggambar grafiknya dengan cara menggambar garis kesetimbangan yang didapatkan dari nilai antoine, kemudian memasukkan nilai dari XD,XF dan XB, setelah itu membuat garis q-line, plot garis yR intercept, menarik garis lurus dari titik XD ke titik yR intercept, perpetongan garisnya dengan garis q line ditarik lurus ke titik XB, setelah itu membuat garis seperti anak tangga dalam garis kesetimbangan dan yR intercept. Jumlah anak tangga yang didapat adalah jumlah stage yang dibutuhkan, dan letak feed masuk dapat dilihat dengan stage ke berapa yang dilalui garis q-line.
Gambar 5.3 Grafik Fungsi Menentukan Jumlah Stage dan Lokasi Feed masuk
(sumber : lampiran 2)
Dari hasil membuat grafik didapatkan jumlah stage sebanyak 10 stage dengan feed masuk berada di stage ke 5.
46
5.6 Menghitung Jumlah Stage dan Lokasi Feed Masuk Berdasarkan Fraksi HCOOCH3 di Seksi Destilat Harian
Dari perhitungan menggunkan metode McCabe Thile didapatkan hasil data sebagai berikut :
Tabel 5.7 Hasil Perhitungan untuk Menentukan Jumlah Stage Harian Keterangan 15/01/20 16/01/20 17/01/20 18/01/20 19/01/20 Satuan
F 492,132 492,357 492,654 492,091 492,284 mol/jam
(sumber : lampiran 2)
5.7 Hubungan antara Fraksi HCOOCH3 di Destilat dengan Jumlah Stage
Grafik 5.1 Hubungan antara Fraksi HCOOCH3 di Destilat dengan Jumlah Stage
(sumber: lampiran 2)
Dari grafik diatas diketahui dengan nilai fraksi destilat berpengaruh terhadap jumlah stage. Hal itu dapat diketahui dimana nilai fraksi HCOOCH3 destilat yang semakin besar maka membutuhkan jumlah stage yang lebih banyak. Tekanan uap suatu cairan akan meningkat seiring dengan bertambanya temperatur, dan titik dimana tekan uap sama dengan tekanan eksternal cairan disebut sebagai titk didih. Proses pemisahan campuran cairan biner A dan B menggunakan distilasi dapat dijelaskan dengan hukum Dalton dan Raoult. Menurut hukum Dalton, tekanan gas total suatu campuran biner, atau tekanan uap suatu cairan (P), adalah jumlah
48
tekanan parsial dari masing-masing komponen A dan B (PA dan PB).
Hukum Raoult menyatakan bahwa pada suhu dan tekanan tertentu, tekanan parsial uap komponen A (PA) dalam campuran sama dengan hasil kali antara tekanan uap komponen murni A (PAmurni) dan fraksi molnya XA.
Dengan bertambahnya nilai XA maka bertambah besar pula nilai dari yR intercept yang akan membuat bertambahnya jumlah stage yang dihasilkan.
Hal ini dapat dilihat dari persamaan 3.10, dimana nilai XD dan yR intercept garis lurus, dan semakin besar nilai yR intercept maka semakin banyak jumlah stagenya. Tekanan uap jenuh suatu zat dapat diestimasi dengan persamaan Antoinne (Prausnitz dkk. 1977)
Nilai ratio refluks (R) yang tetap, membuat jumlah stage lebih bergantung kepada nilai feed masuk (F), jumlah refluks (L) dan feed dari reboiler (L’) dimana nilai tersebut berpengaruh kepada besar kecilnya nilai dari q line. Nilai q line salah satu faktor dalam menentukan jumlah stage.
Nilai q line yang semakin besar, jumlah stage yang dibutuhkan semakin besar. Semakin besar nilai q line maka semakin besar fase liquid dalam fluida.
5.8 Menghitung Jumlah Stage dan Lokasi Feed dengan Menggunakan Nilai Refluks Ratio (R) Sebagai Variabel tidak tetap
Perhitungan ini menggunakan metode trial and eror, dimana nilai R adalah variabel tidak tetap dan untuk variabel tetapnya dapat ada di tabel 5.8.
Tabel 5.8 Variabel Tetap
Keterangan R=1 R=2 R=3 R=4 Satuan
F 491,807 491,807 491,807 491,807 mol/jam D 26,178 26,178 26,178 26,178 mol/jam B 465,629 465,629 465,629 465,629 mol/jam V’ 259,40875 259,40875 259,40875 256,4087 mol/jam
(sumber: lampiran 2)
Dari perhitungan menggunakan metode McCabe Thile dengan variabel diatas didapatkan hasil hitung sebagai berikut :
Tabel 5.9 Hasil Hitung
Keterangan R=1 R=2 R=3 R=4 Satuan
50
Lokasi Feed masuk
5 5 5 5
(sumber : lampiran 2)
5.9 Hubungan antara Nilai R dengan Jumlah Stage
Grafik 5.2 Hubungan antara Nilai R dengan Jumlah Stage (sumber : lampiran 2)
Dari grafik diatas diketahi jumlah stage dan yR intercept berbanding terbalik dengan nilai R. Dikarenakan nilai refluks ratio (R) berbanding lurus dengan nilai refluks-nya (L). Refluks adalah sejumlah aliran cairan (L) yang dikembalikan ke dalam kolom, aliran ini bertujuan untuk meningkatkan kemurnian komponen volatile di dalam produk atas yang disebut destilat.
Pada kolom distilasi fraksinasi terdapat tray dimana pada tray ini terjadi kontak antara aliran uap dari bawah (dari reboiler) dengan cairan yang turun dari atas (dari refluks). Peristiwa kontak ini mengakibatkan terjadi perpindahan massa dari zat non volatile pada fasa uap ke fasa cair atau
yR intercept Jumlah Stage
yR intercep Jumlah Stage nilai R
tray. Nilai L yang semakin besar membuat nilai frkasi destilat terhadap output seksi rectifiying (D/V) semakin kecil ini dapat diketahui dari persamaan 9. Dari persamaan 10 nilai (D/V) berbanding lurus dengan nilai yR intercept yang mana semakin kecil nilai (D/V) semakin kecil juga nilai yR-interceptnya yang membuat jumlah stage semakin kecil. Jadi nilai R berbanding terbalik dengan jumlah stage.
52
BAB VI PENUTUP
6.1 Kesimpulan
1. Jenis umpan masuk sub-cooled liquid feed yang ditandai dengan nilai q > 1.
Umpan yang masuk bersifat dingin dan berfase liquid, sehingga seksi stripping kaya akan fase liquid dan seksi rectifiying kaya akan fase vapour.
2. Hubungan antara nilai fraksi HCOOCH3 di destilat dengan jumlah stage dapat disimpulkan semakin besar nilai dari fraksi HCOOCH3 di destilat semakin banyak pula jumlah stage yang dibutuhkan.
3. Hubungan antara nilai ratio refluks (R) dengan jumlah stage dapat diambil kesimpulan semakin besar nilai refluks ratio (R) maka semakin kecil pula jumlah stage yang diperlukan.
6.2 Saran
1. Menghitung jumlah stage aktual dar kolom destilasi AT-360 oleh perusahaan
Fraksinasi Batch Berbasis Kendali Suhu. Asean Jurnal of System Engginering. Vol 2.No.2
Deherty M F, dkk. 1976. Perry’s Chemical Engineers’ Handbook 8th edition. US:
McGraw-Hill.
Geankoplis C J. 1993. Transport Processes and Unit Operations 8th edition. New Jersey: Prentice-Hall International.
Irawan Chairul, Iryanti Fatyasan Nata. 2005. Kondisi Optimum Pemisahan Aseton dari Campuran Aseton-Etanol-Air-n-Butanol dengan Kolom Distilasi Vacuum. Info-Teknik. Vol 6. No. 1
Reutmen W. 2003. Formic Acid. Weinheim : Wiley-VCH Verlag GmbH & Co.
S Hayat. 1983. Asam Formiat.Jurnal Kimia dan Kemasan,pp.30-34
Pohanish Richard P.2009. Handbook of Toxic and Hazardous Chemical and Carcinogens 5th edition. Norwich:William Andrew Inc.
Walangare K B A, dkk. 2013. Rancang Bangun Alat Konversi Air Laut menjadi Air Minum dengan Proses Destilasi Sederhana Menggunakan Pemanas Elektrik. Manado : UNSRAT
Winkle Matthew Van. 1967. Distillation. New York: McGraw-Hill Book Company
Wuryanti S. 2016. Neraca Massa dan Energi. Bandung: Politeknik Negeri Bandung.
Yaws Carl L. 2015. The Yaws Handbook of Physical Properties for Hydrocarbons and Chemicals. London :Elsevier
LAMPIRAN
Lampiran 1
Data Sheet Tugas Akhir Spesifikasi Alat
Gambar Kolom Destilasi AT-360 (sumber : PT Sintas Kurama Perdana)
Tabel Keterangan Kolom Destilasi
No Keterangan No. Keterangan
1 feed masuk 8 relief valve
2 ke reboiler AB-364 9 level gauge 3 dari reboiler AB-364 10 level transmitter 4 ke kondensor AG-366 11 temperature element 5 dari kondensor AG-366 12 Pressure transmitter
6 LME 13 Pressure switch
7 GNI
(sumber : PT Simtas Kurama Perdana)
Lampiran 1
Sesuai dengan operating manual alat Kolom Destilasi AT-360, spesifikasi Kolom Destilasi yang di aplikasikan adalah :
Item number = AT-360
Fluida = Metil Format dan Metanol Spesific gravity = 785 kg/m3
Operating temperature = 53/85 °C Operation Preasure = 1 kg/cm2.g Jumlah tray = 40 valve tray Material = Carbon steel Dimensi = 914 x 18930 (mm)
Data Harian Laju Alir Kolom Destilasi AT-360 Tanggal Laju alir
feed
Lampiran 1
Data Antoine Number Fluida
Fluida yang dipisahkan dikolom destilasi adalah HCOOCH3 dan CH3OH Tabel Antoine Number Fluida
Keterangan A B C T min T max
HCOOCH3 7,265 1178,190 236,959 -99,000 214,050 CH3OH 8,091 1582,910 239,096 -97,680 239,430 (sumber : Doherty.M.F, dkk. 8th edition, 1976: 13-14)
Lampiran 2
Perhitungan Tanggal 15 Januari 2020
1. Neraca Massa Diketahui
Keterangan Nilai Satuan
Laju alir umpan masuk (F1) 16,485 Kg/jam Laju alir destilat (F2) 1,492 Kg/jam Laju alir bottom (F3) 14,994 Kg/jam
Lampiran 2
3. KOMPONEN HCOOCH3
* FA.1 = FA.2 + FA.3
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Feed Masuk Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,0958 1,579 26,3132
CH3OH 0,9042 14,906 465,819
Total 1 16,485 492,132
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Destilat
Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,958 1,429 23,8142
CH3OH 0,042 0,063 1,9575
Total 1 1,492 25,7718
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Bottom
Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,01 0,150 2,4989
CH3OH 0,99 14,844 463,8614
Total 1 14,994 466,3602
Lampiran 2
2. Menentukan Sumbe X dan Y Diketahui :
P = 1 Bar atau 729,05985 mmhg
100 mol campuran liquid mengandung :
HCOOCH3 = 0,0958 3. Menghitung Jumlah stage
Diketahui :
Keterangan Nilai Satuan
Laju alir umpan masuk (F) 492,132 Mol/jam Laju alir destilat (D) 25,772 Mol/jam Laju alir bottom (B) 466,3603 Mol/jam Laju alir reboiler (V’) 259,4088 Mol/jam X HCOOCH3 di umpan masuk (XF) 0,0958
X HCOOCH3 di destilat (XD) 0,958 X HCOOCH3 di bottom (XB) 0,010
Refluks ratio (L/D) 3
Lampiran 2
**** q > 1, artinya dalam kondisi sub-cooled liquid
2. mencarin nilai Xq
Lampiran 2
Lampiran 2
4. Menggambar grafik fungsi
Dari gambar diatas diketahui jumlah stage yang dibutuhkan saat XHCOOCH3 = 0,958 adalah 10 stage dengan feed masuk berada di stage ke 5.
Lampiran 2
Tanggal 16 Januari 2020 1. Neraca Massa
Diketahui
Keterangan Nilai Satuan
Laju alir umpan masuk (F1) 16,485 Kg/jam Laju alir destilat (F2) 1,452 Kg/jam Laju alir bottom (F3) 15,033 Kg/jam
3. KOMPONEN HCOOCH3
* FA.1 = FA.2 + FA.3
FA.1 = 1,4130 + 0,1503 FA.1 = 1,5633 Kg/jam
Lampiran 2
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Feed Masuk Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,0948 1,563 26,0561
CH3OH 0,9052 14,922 466,301
Total 1 16,485 492,357
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Destilat
Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,973 1,413 23,550
CH3OH 0,027 0,039 1,225
Total 1 1,452 24,775
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Bottom
Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,01 0,150 2,505
CH3OH 0,99 14,882 465,075
Total 1 15,033 467,581
Lampiran 2
2. Menentukan Sumbe X dan Y Diketahui :
P = 1 Bar atau 729,05985 mmhg
100 mol campuran liquid mengandung :
HCOOCH3 = 0,0958 3. Menghitung Jumlah stage
Diketahui :
Keterangan Nilai Satuan
Laju alir umpan masuk (F) 492,357 Mol/jam Laju alir destilat (D) 24,776 Mol/jam Laju alir bottom (B) 467,581 Mol/jam Laju alir reboiler (V’) 259,408 Mol/jam X HCOOCH3 di umpan masuk (XF) 0,0948
X HCOOCH3 di destilat (XD) 0,973 X HCOOCH3 di bottom (XB) 0,010
Refluks ratio (L/D) 3
Lampiran 2
**** q > 1, artinya dalam kondisi sub-cooled liquid
2. mencarin nilai Xq
Lampiran 2
Lampiran 2
4. Menggambar grafik fungsi
Dari gambar diatas diketahui jumlah stage yang dibutuhkan saat XHCOOCH3 = 0,973 adalah 11 stage dengan feed masuk berada di stage ke 5.
Lampiran 2
Tanggal 17 Januari 2020 1. Neraca Massa
Diketahui
Keterangan Nilai Satuan
Laju alir umpan masuk (F1) 16,485 Kg/jam Laju alir destilat (F2) 1,452 Kg/jam Laju alir bottom (F3) 15,033 Kg/jam
3. KOMPONEN HCOOCH3
* FA.1 = FA.2 + FA.3
FA.1 = 1,3927 + 0,1503 FA.1 = 1,5430 Kg/jam
Lampiran 2
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Feed Masuk Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,0936 1,543 25,717
CH3OH 0,9064 14,942 466,936
Total 1 16,485 492,654
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Destilat
Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,959 1,393 23,211
CH3OH 0,041 0,060 1,860
Total 1 1,452 25,072
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Bottom
Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,01 0,150 2,505
CH3OH 0,99 14,882 465,075
Total 1 15,033 467,581
2. Menentukan Sumbe X dan Y
Lampiran 2 Diketahui :
P = 1 Bar atau 729,05985 mmhg
100 mol campuran liquid mengandung :
HCOOCH3 = 0,0958 3. Menghitung Jumlah stage
Diketahui :
Keterangan Nilai Satuan
Laju alir umpan masuk (F) 492,654 Mol/jam Laju alir destilat (D) 25,072 Mol/jam Laju alir bottom (B) 467,581 Mol/jam Laju alir reboiler (V’) 259,408 Mol/jam X HCOOCH3 di umpan masuk (XF) 0,0936
X HCOOCH3 di destilat (XD) 0,959 X HCOOCH3 di bottom (XB) 0,010
Refluks ratio (L/D) 3
Lampiran 2
**** q > 1, artinya dalam kondisi sub-cooled liquid
2. mencarin nilai Xq
Lampiran 2
Lampiran 2
4. Menggambar grafik fungsi
Dari gambar diatas diketahui jumlah stage yang dibutuhkan saat XHCOOCH3 = 0,959 adalah 10 stage dengan feed masuk berada di stage ke 5.
Lampiran 2
Tanggal 18 Januari 2020 1. Neraca Massa
Diketahui
Keterangan Nilai Satuan
Laju alir umpan masuk (F1) 16,485 Kg/jam Laju alir destilat (F2) 1,507 Kg/jam Laju alir bottom (F3) 14,978 Kg/jam
3. KOMPONEN HCOOCH3
* FA.1 = FA.2 + FA.3
FA.1 = 1,4318 + 0,1498 FA.1 = 1,5816 Kg/jam
Lampiran 2
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Feed Masuk Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,0959 1,582 25,360
CH3OH 0,9041 14,903 465,731
Total 1 16,485 492,091
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Destilat
Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,950 1,432 23,864
CH3OH 0,050 0,075 2,355
Total 1 1,507 26,219
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Bottom
Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,01 0,150 2,496
CH3OH 0,99 14,828 463,375
Total 1 14,978 465,872
Lampiran 2
2. Menentukan Sumbe X dan Y Diketahui :
P = 1 Bar atau 729,05985 mmhg
100 mol campuran liquid mengandung :
HCOOCH3 = 0,0958 3. Menghitung Jumlah stage
Diketahui :
Keterangan Nilai Satuan
Laju alir umpan masuk (F) 492,091 Mol/jam Laju alir destilat (D) 26,219 Mol/jam Laju alir bottom (B) 465,872 Mol/jam Laju alir reboiler (V’) 259,408 Mol/jam X HCOOCH3 di umpan masuk (XF) 0,0959
X HCOOCH3 di destilat (XD) 0,950 X HCOOCH3 di bottom (XB) 0,010
Refluks ratio (L/D) 3
Lampiran 2
**** q > 1, artinya dalam kondisi sub-cooled liquid
2. mencarin nilai Xq
Lampiran 2
Lampiran 2
4. Menggambar grafik fungsi
Dari gambar diatas diketahui jumlah stage yang dibutuhkan saat XHCOOCH3 = 0,950 adalah 9 stage dengan feed masuk berada di stage ke 5.
Lampiran 2
Tanggal 19 Januari 2020 1. Neraca Massa
Diketahui
Keterangan Nilai Satuan
Laju alir umpan masuk (F1) 16,485 Kg/jam Laju alir destilat (F2) 1,492 Kg/jam Laju alir bottom (F3) 14,994 Kg/jam
3. KOMPONEN HCOOCH3
* FA.1 = FA.2 + FA.3
FA.1 = 1,4184 + 0,1499 FA.1 = 1,5683 Kg/jam
Lampiran 2
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Feed Masuk Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,0951 1,568 26,139
CH3OH 0,9049 14,917 466,145
Total 1 16,485 492,284
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Destilat
Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,951 1,418 23,640
CH3OH 0,049 0,073 2,283
Total 1 1,492 25,924
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Bottom
Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,01 0,150 2,499
CH3OH 0,99 14,844 463,861
Total 1 14,994 466,360
Lampiran 2
2. Menentukan Sumbe X dan Y Diketahui :
P = 1 Bar atau 729,05985 mmhg
100 mol campuran liquid mengandung :
HCOOCH3 = 0,0958 3. Menghitung Jumlah stage
Diketahui :
Keterangan Nilai Satuan
Laju alir umpan masuk (F) 492,284 Mol/jam Laju alir destilat (D) 26,924 Mol/jam Laju alir bottom (B) 466,360 Mol/jam Laju alir reboiler (V’) 259,408 Mol/jam X HCOOCH3 di umpan masuk (XF) 0,0951
X HCOOCH3 di destilat (XD) 0,951 X HCOOCH3 di bottom (XB) 0,010
Refluks ratio (L/D) 3
Lampiran 2
**** q > 1, artinya dalam kondisi sub-cooled liquid
2. mencarin nilai Xq
Lampiran 2
Lampiran 2
4. Menggambar grafik fungsi
Dari gambar diatas diketahui jumlah stage yang dibutuhkan saat XHCOOCH3 = 0,951 adalah 9 stage dengan feed masuk berada di stage ke 5.
Lampiran 2 Refluks Ratio = 1
1. Neraca Massa Diketahui
Keterangan Nilai Satuan
Laju alir umpan masuk (F1) 16,485 Kg/jam Laju alir destilat (F2) 1,515 Kg/jam Laju alir bottom (F3) 14,970 Kg/jam
3. KOMPONEN HCOOCH3
* FA.1 = FA.2 + FA.3
FA.1 = 1,4514 + 0,1497 FA.1 = 1,6011 Kg/jam
Lampiran 2
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Feed Masuk Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,0971 1,601 26,6845
CH3OH 0,9029 14,884 465,123
Total 1 16,485 491,807
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Destilat
Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,958 1,451 24,1895
CH3OH 0,042 0,064 1,98843
Total 1 1,515 26,178
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Bottom
Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,01 0,150 2,495
CH3OH 0,99 14,820 463,1344
Total 1 14,970 465,6294
Lampiran 2
2. Menentukan Sumbe X dan Y Diketahui :
P = 1 Bar atau 729,05985 mmhg
100 mol campuran liquid mengandung :
HCOOCH3 = 0,0971 3. Menghitung Jumlah stage
Diketahui :
Keterangan Nilai Satuan
Laju alir umpan masuk (F) 491,807 Mol/jam Laju alir destilat (D) 26,178 Mol/jam Laju alir bottom (B) 465,6294 Mol/jam Laju alir reboiler (V’) 259,408 Mol/jam X HCOOCH3 di umpan masuk (XF) 0,0971
X HCOOCH3 di destilat (XD) 0,958 X HCOOCH3 di bottom (XB) 0,010
Refluks ratio (L/D) 1
Lampiran 2
**** q > 1, artinya dalam kondisi sub-cooled liquid
2. mencarin nilai Xq
Lampiran 2
Lampiran 2
4. Menggambar grafik fungsi
Dari gambar diatas diketahui jumlah stage yang dibutuhkan saat refluks ratio sama dengan 1 adalah 13 stage dengan feed masuk berada di stage ke 5.
Refluks Ratio = 2
Lampiran 2
1. Neraca Massa Diketahui
Keterangan Nilai Satuan
Laju alir umpan masuk (F1) 16,485 Kg/jam Laju alir destilat (F2) 1,515 Kg/jam Laju alir bottom (F3) 14,970 Kg/jam
3. KOMPONEN HCOOCH3
* FA.1 = FA.2 + FA.3
FA.1 = 1,4514 + 0,1497 FA.1 = 1,6011 Kg/jam
Lampiran 2
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Feed Masuk Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,0971 1,601 26,6845
CH3OH 0,9029 14,884 465,123
Total 1 16,485 491,807
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Destilat
Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,958 1,451 24,1895
CH3OH 0,042 0,064 1,98843
Total 1 1,515 26,178
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Bottom
Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,01 0,150 2,495
CH3OH 0,99 14,820 463,1344
Total 1 14,970 465,6294
2. Menentukan Sumbe X dan Y Diketahui :
Lampiran 2
P = 1 Bar atau 729,05985 mmhg
100 mol campuran liquid mengandung :
HCOOCH3 = 0,0971 3. Menghitung Jumlah stage
Diketahui :
Keterangan Nilai Satuan
Laju alir umpan masuk (F) 491,807 Mol/jam Laju alir destilat (D) 26,178 Mol/jam Laju alir bottom (B) 465,6294 Mol/jam Laju alir reboiler (V’) 259,408 Mol/jam X HCOOCH3 di umpan masuk (XF) 0,0971
Lampiran 2
**** q > 1, artinya dalam kondisi sub-cooled liquid
2. mencarin nilai Xq
Lampiran 2
Lampiran 2
4. Menggambar grafik fungsi
Dari gambar diatas diketahui jumlah stage yang dibutuhkan saat refluks ratio sama dengan 2 adalah 12 stage dengan feed masuk berada di stage ke 5.
Lampiran 2 Refluks Ratio = 3
1. Neraca Massa Diketahui
Keterangan Nilai Satuan
Laju alir umpan masuk (F1) 16,485 Kg/jam Laju alir destilat (F2) 1,515 Kg/jam Laju alir bottom (F3) 14,970 Kg/jam
3. KOMPONEN HCOOCH3
* FA.1 = FA.2 + FA.3
FA.1 = 1,4514 + 0,1497 FA.1 = 1,6011 Kg/jam
Lampiran 2
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Feed Masuk Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,0971 1,601 26,6845
CH3OH 0,9029 14,884 465,123
Total 1 16,485 491,807
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Destilat
Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,958 1,451 24,1895
CH3OH 0,042 0,064 1,98843
Total 1 1,515 26,178
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Bottom
Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,01 0,150 2,495
CH3OH 0,99 14,820 463,1344
Total 1 14,970 465,6294
Lampiran 2
2. Menentukan Sumbe X dan Y Diketahui :
P = 1 Bar atau 729,05985 mmhg
100 mol campuran liquid mengandung :
HCOOCH3 = 0,0971 3. Menghitung Jumlah stage
Diketahui :
Keterangan Nilai Satuan
Laju alir umpan masuk (F) 491,807 Mol/jam Laju alir destilat (D) 26,178 Mol/jam Laju alir bottom (B) 465,6294 Mol/jam Laju alir reboiler (V’) 259,408 Mol/jam X HCOOCH3 di umpan masuk (XF) 0,0971
X HCOOCH3 di destilat (XD) 0,958 X HCOOCH3 di bottom (XB) 0,010
Refluks ratio (L/D) 3
Lampiran 2
**** q > 1, artinya dalam kondisi sub-cooled liquid
2. mencarin nilai Xq
Lampiran 2
Lampiran 2
4. Menggambar grafik fungsi
Dari gambar diatas diketahui jumlah stage yang dibutuhkan saat refluks ratio sama dengan 3 adalah 11 stage dengan feed masuk berada di stage ke 5.
Lampiran 2 Refluks Ratio = 4
1. Neraca Massa Diketahui
Keterangan Nilai Satuan
Laju alir umpan masuk (F1) 16,485 Kg/jam Laju alir destilat (F2) 1,515 Kg/jam Laju alir bottom (F3) 14,970 Kg/jam
3. KOMPONEN HCOOCH3
* FA.1 = FA.2 + FA.3
FA.1 = 1,4514 + 0,1497 FA.1 = 1,6011 Kg/jam
Lampiran 2
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Feed Masuk Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,0971 1,601 26,6845
CH3OH 0,9029 14,884 465,123
Total 1 16,485 491,807
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Destilat
Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,958 1,451 24,1895
CH3OH 0,042 0,064 1,98843
Total 1 1,515 26,178
Tabel Hasil Perhitungan Neraca Massa Bottom
Komponen Fraksi (X) Laju Alir (kg/jam) Laju Alir (mol/jam)
HCOOCH3 0,01 0,150 2,495
CH3OH 0,99 14,820 463,1344
Total 1 14,970 465,6294
Lampiran 2
2. Menentukan Sumbe X dan Y Diketahui :
P = 1 Bar atau 729,05985 mmhg
100 mol campuran liquid mengandung :
HCOOCH3 = 0,0971 3. Menghitung Jumlah stage
Diketahui :
Keterangan Nilai Satuan
Laju alir umpan masuk (F) 491,807 Mol/jam Laju alir destilat (D) 26,178 Mol/jam Laju alir bottom (B) 465,6294 Mol/jam Laju alir reboiler (V’) 259,408 Mol/jam X HCOOCH3 di umpan masuk (XF) 0,0971
X HCOOCH3 di destilat (XD) 0,958 X HCOOCH3 di bottom (XB) 0,010
Refluks ratio (L/D) 4
Lampiran 2
**** q > 1, artinya dalam kondisi sub-cooled liquid
2. mencarin nilai Xq
Lampiran 2
Lampiran 2
4. Menggambar grafik fungsi
Garis x dan y XD 0,958
Garis miring 45° qline 0,077
XB 0,01 yR-intercept 0,117
XF 0,0971
Dari gambar diatas diketahui jumlah stage yang dibutuhkan saat refluks ratio sama dengan 4 adalah 10 stage dengan feed masuk berada di stage ke 5.
Lampiran 2
Ringkasan Kolom Destilasi (AT-360) Tanggal 15 – Agustus – 2020
A. Kondisi Operasi Feed Masuk
1. Temperatur : 58,938 °C 2. Tekanan : 0,972 bar
3. Laju Alir : 492,132 mol/jam 4. Fraksi HCOOCH3 : 0,0958
5. Fraksi CH3OH : 0,9042 B. Laju Alir Produk Destilat
1. Laju Alir :25,772 mol/jam 2. Fraksi HCOOCH3 : 0,958
3. Fraksi CH3OH : 0,042 C. Laju Alir Produk Bottom
1. Laju Alir : 466,360 mol/jam
Lampiran 2
Ringkasan Kolom Destilasi (AT-360) Tanggal 16 – Agustus – 2020
A. Kondisi Operasi Feed Masuk
1. Temperatur : 58,983 °C 2. Tekanan : 0,972 bar
3. Laju Alir : 492,357 mol/jam 4. Fraksi HCOOCH3 : 0,0948
5. Fraksi CH3OH : 0,9052 B. Laju Alir Produk Destilat
1. Laju Alir :24,776 mol/jam 2. Fraksi HCOOCH3 : 0,973
3. Fraksi CH3OH : 0,027 C. Laju Alir Produk Bottom
1. Laju Alir : 467,581 mol/jam
Lampiran 2
Ringkasan Kolom Destilasi (AT-360) Tanggal 17 – Agustus – 2020
A. Kondisi Operasi Feed Masuk
1. Temperatur : 59,041 °C 2. Tekanan : 0,972 bar
3. Laju Alir : 492,654 mol/jam 4. Fraksi HCOOCH3 : 0,0936
5. Fraksi CH3OH : 0,9064 B. Laju Alir Produk Destilat
1. Laju Alir :25,072 mol/jam 2. Fraksi HCOOCH3 : 0,959
3. Fraksi CH3OH : 0,041 C. Laju Alir Produk Bottom
1. Laju Alir : 467,581 mol/jam
Lampiran 2
Ringkasan Kolom Destilasi (AT-360) Tanggal 18 – Agustus – 2020
A. Kondisi Operasi Feed Masuk
1. Temperatur : 58,933 °C 2. Tekanan : 0,972 bar
3. Laju Alir : 492,091 mol/jam 4. Fraksi HCOOCH3 : 0,0959
5. Fraksi CH3OH : 0,9041 B. Laju Alir Produk Destilat
1. Laju Alir :26,219 mol/jam 2. Fraksi HCOOCH3 : 0,950
3. Fraksi CH3OH : 0,050 C. Laju Alir Produk Bottom
1. Laju Alir : 465,872 mol/jam
Lampiran 2
Ringkasan Kolom Destilasi (AT-360) Tanggal 19 – Agustus – 2020
A. Kondisi Operasi Feed Masuk
1. Temperatur : 58,971 °C 2. Tekanan : 0,972 bar
3. Laju Alir : 492,284 mol/jam 4. Fraksi HCOOCH3 : 0,0951
5. Fraksi CH3OH : 0,9049 B. Laju Alir Produk Destilat
1. Laju Alir :25,9224 mol/jam 2. Fraksi HCOOCH3 : 0,951
3. Fraksi CH3OH : 0,049 C. Laju Alir Produk Bottom
1. Laju Alir : 466,360 mol/jam