Teknik Reaksi Kimia 2 dan Pembahasannya
Sebelum memasuki pembahasan Teknik Reaksi Kimia 2, secara singkat akan dijabarkan tentang Teknik Reaksi Kimia secara umum. Teknik Reaksi Kimia merupakan salah satu mata kuliah yang dipelajari oleh mahasiswa khususnya jurusan teknik kimia. Teknik Reaksi Kimia atau sering disingkat TRK merupakan mata kuliah fundamental atau dasar dalam perkuliahan di jurusan teknik kimia. Secara umum TRK mempelajari tentang operasi kinerja reaktor beserta parameter-parameternya. Di jurusan teknik kimia sendiri TRK dibagi menjadi dua sub-bab yaitu TRK 1 dan TRK 2. Paragraf selanjutnya akan menjelaskan tentang TRK 2 lebih lanjut.
Teknik Reaksi Kimia (TRK) 2 secara umum menjelaskan mengenai dasar-dasar reaksi heterogen katalitik, non katalitik, dan sistem reaksi biokimia. Di dalam materi kuliah TRK II digunakan handbook Chemical Reaction Engineering (Octave Levenspiel). Dimulai dari bab 11 tentang dasar-dasar aliran non-ideal. Pada aliran non-ideal ada beberapa hal yang perlu diperhatikan, diantaranya tidak semua molekul tinggal dalam reaktor dalam waktu yang sama, terjadi deviasi aliran, kualitas pencampuran, distribusi waktu tinggal (RTD), keadaan campuran (state of aggregation), serta cepat dan lambatnya pencampuran.
Lalu bab 13 mempelajari tentang dispersion model terutama pada aliran plug (pulse of tracer) di dalam reaktor, kecepatan laju reaksi di reaktor aktual dan plug flow untuk reaksi orde pertama dan reaksi orde ke-n), model aliran yang menggambarkan adanya dispersi pada aliran ideal plug flow.
Bab 18 membahas tentang reaksi katalis padat. Ada beberapa sub-bab yang dibahas mengenai reaksi katalis padat, diantaranya, the spectrum of kinetic regimes (faktor-faktor yang mempengaruhi kecepatan laju reaksi dari partikel), pore diffusion resistance combined with surface kinetics (teori Thiele Modulus tentang hubungan antara difusi dan laju reaksi dalam catalyst pore tanpa batasan transfer massa; effectiveness factor tentang laju reaksi aktual dengan adanya difusi dibandingkan laju reaksi tanpa adanya difusi; effectiveness factor merepresentasikan sebagai fungsi dari parameter Thiele Modulus), porous catalyst particles (menjelaskan hubungan effectiveness factor dengan Thiele Modulus dalam porous particles of various shapes), efek panas reaksi, dan metode eksperimen untuk menentukan laju reaksi (metode eksperimen dari beberapa tipe reaktor).
Kemudian membahas non-catalytic system yang ada pada bab 23, 24, 25, dan 26. Di bab 23 menjelaskan teori fluid-fluid reactions (laju dan reaksi transfer massa, faktor peningkatan untuk fluid-fluid reactions sebagai fungsi dari Thiele Modulus dan effectiveness factor, konsentrasi reaktan dalam teori dua film yaitu gas-liquid). Bab 24 melanjutkan penjelasan dari bab 23 yaitu desain fluid-fluid reactions dalam berbagai tipe reaktor.
Selanjutnya bab 25 membahas teori fluid-particle reactions, menjelaskan reaksi heterogen yang mana gas atau liquid berkontak dengan solid, menunjukkan bentuk-bentuk yang berbeda dari partikel solid didalam reaksi (ukuran partikel ada yang berubah bentuk saat bereaksi dan ada yang tidak berubah, ada 3 resistances yang harus dipertimbangkan yaitu diffusion through gas film controls, ash layer controls, dan chemical reaction controls). Pembahasan bab 25 dilanjutkan di bab 26 tentang desain dari fluid-particle reactions, tipe pengontakkan operasi gas-solid di dalam reaktor plug flow, mixed flow, batch, dan semibatch.
Banyak manfaat yang didapat dalam mempelajari TRK II ini, terutama untuk perancangan pabrik dan mendesain pabrik untuk mahasiswa teknik kimia. Mendesain dan menentukan tipe reaktor yang digunakan sesuai dengan proses dan kondisi operasi. Desain dan kinerja suatu reaktor sangat menentukan produktivitas suatu pabrik kimia. Dalam mendesain suatu pabrik, mahasiswa perlu mempertimbangkan aspek ekonomis yang dibutuhkan. Salah satu parameter aspek ekonomis adalah kinerja dan desain dari reaktor itu sendiri. Mahasiswa juga perlu mempelajari teknik reaksi kimia dilihat dari sisi ekonomis dan bagaimana merancang suatu reaktor yang dapat menghasilkan produk dengan pembuatan reaktor dengan cost seminim mungkin serta nilai jual produk yang tinggi.
