LAPORAN TUGAS BESAR
MATA KULIAH MODEL DAN KOMPUTASI PROSES
Perancangan dan Simulasi Reaktor Plug Flow Adiabatis Untuk Reaksi Oksidasi H2S Menggunakan Program Scilab 5.5.2
Oleh :
1. Kartika Cintya Sulistyani NIM : 21030114120029 2. Fadillah Fathir Mahmud Fofana NIM : 21030114140173
DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Dalam teknik kimia, reaktor kimia adalah suatu bejana tempat berlangsungnya reaksi kimia. Rancangan dari reaktor ini tergantung dari banyak variabel yang dapat dipelajari di teknik kimia. Perancangan suatu reaktor kimia harus mengutamakan efisiensi kinerja reaktor, sehingga didapatkan hasil produk dibandingkan masukan (input) yang besar dengan biaya yang minimum, baik itu biaya modal maupun operasi (Anggieta, 2014).. Perubahan energi dalam suatu reaktor kimia bisa karena adanya suatu pemanasan atau pendinginan, penambahan atau pengurangan tekanan dan gaya gesekan.
Teknik Kimia adalah suatu cabang ilmu teknik/rekayasa yang mempelajari pemrosesan barang mentah menjadi barang yang berguna secara ekonomis, dengan langkah-langkah yang melibatkan peristiwa kimia, biologis dan /atau fisis sehingga mengalami perubahan tingkat wujud, kandungan energi, atau komposisi (HMTK AKPRIND, 2015). Sarjana teknik kimia diharapkan memiliki kualitas dalam konsepsi dan perancangan proses kimia untuk tujuan produksi, transformasi dan penanganan material, memiliki wawasan ilmu yang luas sehingga mampu mengembangkan sumberdaya alam baik fosil (minyak bumi, gas bumi, batubara) maupun non-fosil, menjadi komoditi yang bernilai tambah tinggi (Teknik Kimia UI, 2011). Saat ini kebutuhan dunia akan Industri terus meningkat sehingga peran sarjana Teknik Kimia dalam perancangan pabrik sangat dibutuhkan untuk pembangunan berkelanjutan (sustainable development). Pabrik yang dirancang dapat berupa pabrik kimia, bioproses, makanan, dan masih banyak lainnya namun lebih fokus ke arah proses, baik meningkatkan kapasitas produksi maupun memperbaiki proses yang ada (FTI ITB, 2015). Salah satu perancangan yang dilakukan ialah perancangan reaktor.
perubahannya sangat bervariasi dari titik ke titik dalam reaktor, tergantung pada sifat reaksi yaitu endotermis atau eksotermis, ada tidaknya penambahan atau penghilangan panas pada sistem, dan pola aliran fluida dalam bejana. Beberapa uraian diatas, menunjukan bahwa banyak faktor yang mempengaruhi kinerja reaktor. Perlakuan paling tepat pada faktor-faktor tersebut merupakan masalah utama dalam perancangan reaktor (Levenspiel, 1999). Pada beberapa perancangan reaktor yang telah ada, perhitungan berbagai macam data dilakukan dengan metode numerik secara manual. Perhitungan tersebut merupakan masalah numerik yang kompleks. Sebagai perbaikan metode yang telah ada, akan dilakukan perancangan dan simulasi reaktor secara numerik menggunakan perangkat lunak yang disebut Scilab. Perangkat lunak ini hampir menyerupai Matlab, sebagai sebuah program interaktif untuk komputasi numerik dan visualisasi data (Sasongko, 2010).
1.2 Rumusan Masalah
Berdasarkan uraian diatas, akan dilakukan perancangan dan simulasi reaktor Mixed Batch pada kondisi non adiabatis untuk reaksi Isomerisasi Paraxylene Menjadi Orthoxylene reaksinya bersifat eksotermis dan reversible. Perancangan dan simulasi disebut dilakukan menggunakan program Scilab 5.5.2.
1.3 Tujuan
1. Dapat mengoperasikan software Scilab 5.5.2 dengan benar
2. Dapat mensimulasikan dan merancang ukuran reaktor Mixed Batch
3. Dapat mensimulasikan dan menentukan profil hubungan konversi terhadap volume
4. Dapat mensimulasikan dan menentukan profil hubungan suhu terhadap konversi
1.4 Manfaat
1. Mampu mengoperasikan software Scilab 5.5.2 dengan benar
2. Mampu mensimulasikan dan merancang ukuran reaktor Mixed Batch
3. Mampu mensimulasikan dan menentukan profil hubungan konversi terhadap volume
4. Mampu mensimulasikan dan menentukan profil hubungan suhu terhadap konversi