62721128 Optimasi Kolom Distilasi HYSYS

 Laporan Kerja Praktek PT.

 Laporan Kerja Praktek PT. Chandra Asri PetroChandra Asri Petrochemical Tbk.chemical Tbk. 110110

BAB VIII

BAB VIII

TUGAS KHUSUS

TUGAS KHUSUS

V

VIIIIII..11.. PPeennddaahhuulluuaann

VIII.1.1. Latar belakang VIII.1.1. Latar belakang

Pro

Proses ses prodproduksi uksi HDPHDPE E yang yang diladilakukakukan n di di PTPT. . ChaChandra Asri ndra Asri PetPetrochrochemiemical cal TbkTbk.. mel

melibatibatkan kan limlima a unit utamaunit utama, , yaityaituu polimerization,  polimerization, separating separating and and drying, drying, diluent diluent recovery,recovery,  inishing 

 inishing , dan unit pembuatan katalis., dan unit pembuatan katalis.

 !iluent

 !iluent recoveryrecovery uniunit t memeruprupakaakan n sasalalah h satsatu u uniunit t yayang ng pepentinting ng yayang ng ada ada di di PTPT.. Cha

Chandra Asri ndra Asri PetPetrochrochemiemical cal TbkTbk. . ninit t ini ini me!me!recoveryrecovery isobutaneisobutane agar dapat digunakanagar dapat digunakan kembali dalam proses pembuatan HDPE. Diharapkan bah"a konsentrasi maksimum

kembali dalam proses pembuatan HDPE. Diharapkan bah"a konsentrasi maksimumethyleneethylene

yang terikut pada sisi

yang terikut pada sisi side  side streamstream sebesar # ppm!"t. dan sebesar # ppm!"t. dan konsentrakonsentrasi iso!butane yang terikutsi iso!butane yang terikut di

di botbottom protom producductt tidatidak k terlterlalu besar alu besar sehisehingga dapat ngga dapat memmeminiminimalkaalkann diluent diluent  yang dapayang dapatt terbuang serta untuk

terbuang serta untuk saving cost  saving cost ..

VIII.1.2. Tujuan tugas khusus VIII.1.2. Tujuan tugas khusus

Tu$uan dari tugas khusus ini adalah% Tu$uan dari tugas khusus ini adalah%

1.

1. &emahami &emahami prinsip prinsip unitunitdiluent recoverydiluent recovery.. '

' &eng&engetahetahui ui hubuhubungan ngan temtemperaperatur tur umpaumpan, n, temtemperaperaturturreboiler reboiler , dana, dana relu" ratiorelu" ratio

dengan komposisi

dengan komposisiisobutaneisobutane yang di! yang di!recoveryrecovery dari unit dari unit diluent recoverydiluent recovery..

VIII.1.3. uang l!ngku" VIII.1.3. uang l!ngku"

&enganalisa hubungan

&enganalisa hubunganrelu"relu" ratioratio dengan konsentrasi etilen dan dengan konsentrasi etilen danisobutaneisobutane pada pada side side  stream

 streamdandan toptop product serta komposisi product serta komposisiisobutaneisobutane yang terikut pada yang terikut padabottom product.bottom product.

V

VIIIIII..22.. TT!!nnjjaauuaan Pn Puussttaakkaa

Distil

Distilasi adalah asi adalah suatu prosuatu proses yang dses yang di dalamnyi dalamnya a suatu caisuatu cairan atau ran atau uap uap campuran campuran daridari dua atau lebih substa

dua atau lebih substansi nsi dipisahkan ke daladipisahkan ke dalam (raksi!(ram (raksi!(raksi komponennyksi komponennya a dengan kemudengan kemurnianrnian yang

yang diidiinginnginkan kan melmelalui alui pempemakaiakaian an ataatau u pelepelepasapasan n kalokalor. r. PemPemisahisahan an komkomponeponen n daridari ca

campmpururanan li#uid li#uid  dengdengan an distdistilasilasi i tertergantgantung ung pada pada tittitik ik didididih h masmasing!ing!masmasing ing komkomponeponen.n. Dengan kata lain, distilasi ter$adi karena adanya beda )olatilitas masing!masing komponen Dengan kata lain, distilasi ter$adi karena adanya beda )olatilitas masing!masing komponen dala

 Laporan Kerja Praktek PT. Chandra Asri Petrochemical Tbk. 111

masing mempunyai karakteristik titik didih, sehingga proses distilasi tergantung pada karakteristik tekanan uap campuran li*uid.

Dalam kolom distilasi akan terdapat trans(er panas atau energi yang tentu akan menaikan tekanan uap, di mana tekanan uap berhubungan dengan titik didih. Li#uid   akan mendidih pada saat tekanan uapnya sama dengan lingkungannya. +emudahanli#uid   untuk  mendidih tergantung pada $umlah komponen volatile yang ada pada li*uid. Li#uid   dengan tekanan uap tinggi high volatility- akan menguap pada temperatur yang lebih rendah.

+omponen!komponen volatile diharapkan akan banyak berada pada uap yang meninggalkan stage dibandingkan dengan uap yang memasuki stage, sebaliknya diharapkan cairan yang meninggalkan stage akan memiliki komponen!komponenvolatile. ila proses ini dilakukan berulang!ulang diharapkan akan di dapatkan dera$at pemisahan yang tinggi.

/ecara umum, sistem distilasi terdiri dari stripping section dan enriching section. ntuk lebih $elasnya, skema tipe unit distilasi dengan sebuah arus umpan dan dua arus  produk dapat dilihat pada gambar berikut ini%

%!iadopsi dari ( )nit *perations o Chemical &ngineering,+-,/0' Ga#bar VIII.1. K$l$# d!st!las!

/uatu tipe distilasi tersusun atas beberapa komponen utama%

• sebuahcolumn shell )ertikal dimana pemisahan komponen cairan dilakukan. • internal kolom seperti pelat dan atau packing 

 Laporan Kerja Praktek PT. Chandra Asri Petrochemical Tbk. 11'

• reboiler sebagai penyedia penguapan yang dibutuhkan bagi proses distilasi.

• sebuah kondensor untuk mendinginkan dan mengembunkan uap yang meninggalkan

 bagian atas kolom.

• sebuah drumaccumulator untuk menahan uap terkondensasi dari bagian atas kolom

sehingga cairanrelu" dapat didaur ulang kembali ke kolom.

Campuran cairan yang akan diproses disebut umpan dan dimasukkan biasanya di tempat yang dekat dengan tengah!tengah kolom pada sebuah baki atau tray disebut tray umpan. Tray

umpan membagi kolom men$adi bagian atas pengayaan dan rekti(ikasi- dan bagian ba"ah  stripping -. mpan mengalir ke ba"ah kolom dimana dikumpulkan pada bagian ba"ah dalam reboiler.

%!iadopsi dari ( )nit *perations o Chemical &ngineering,+-,/0' Ga#bar VIII.2. Stripping section

+alor dipasok ke reboiler untuk menghasilkan uap. /umber masukan kalor yang digunakan adalah steam. Dalam re(inasi, sumber pemanas dapat arus keluaran dari kolom lain. ap diangkat di dalam reboiler kembali dimasukkan ke unit pada bagian ba"ah kolom. Cairan yang dilepas dari reboiler dikenal dengan produk ba"ah bottom product -. ariabel!)ariabel yang mempengaruhi operasi kolom stripper adalah sebagai berikut%

1. Temperatur umpan masuk kolom

Temperatur umpan mempengaruhi $umlah komponen yang teruapkan pada lash zone, bila temperatur terlalu rendah, maka akan banyak (raksi ringan yang $atuh ke produk ba"ah dan sebaliknya bila terlalu tinggi (raksi berat akan terikut ke atas

 Laporan Kerja Praktek PT. Chandra Asri Petrochemical Tbk. 112

Tekanan kolom akan berpengaruh terhadap temperatur penguapan cairan, bila tekanan kolom rendah maka temperatur yang dibutuhkan $uga rendah.

2. /i(at (isik umpan

/emakin banyak (raksi berat pada umpan, maka dibutuhkan energi yang lebih besar untuk  memisahkannya.

3. 4e(luks

4e(luks ber(ungsi untuk menurunkan beban pendinginan pada kondensor, dengan  pendinginan ini secara tidak langsung re(luks mempengaruhi perolehan produk. ila la$u re(luks terlalu tinggi dkha"atirkan (raksi ringan akan terikut pada (raksi di ba"ahnya dan  begitu $uga sebaliknya.

%!iadopsi dari ( )nit *perations o Chemical &ngineering,+-,/0' Ga#bar VIII.3 Enriching Section

ap bergerak ke kolom bagian atas dan keluar pada bagian atas unit, didinginkan oleh kondensor. Cairan hasil kondensasi disimpan di dalam be$ana yang dikenal dengan accumulator. /ebagian cairan ini didaur ulang kembali ke bagian atas kolom dan disebut relu". Cairan kondensasi yang dilepas sistem disebut distilat atau produk atas. 5adi terdapat aliran internal uap dan cairan di dalam kolom seperti $uga aliran eksternal dari arus umpan dan produk, ke dalam dan ke luar kolom.

 Laporan Kerja Praktek PT. Chandra Asri Petrochemical Tbk. 113

VIII.3. S!#ulas! Tugas Khusus VIII.3.1. %ata S!#ulas!

Ga#bar VIII.& Flowsheet diluent recovery system

ntuk melakukan 6ptimasi 4asio Distilat HDPE Diluent 1ecovery Column C!#7'3 dengan C!#7'1 untuk mendapatkan (raksi ethylene minimum pada 2ide Product   C!#7'3 dilakukan dengan menggunakan sot3are  simulator A/PE8 H9/9/ 2.', dengan simulasi sistem alat sebagai berikut%

 Laporan Kerja Praktek PT. Chandra Asri Petrochemical Tbk. 11#

Ga#bar VIII.' S!#ulas! H(S(S 3.2

Data komposisi bahan dalam setiap aliran yang diperoleh dari PDP adalah sebagai berikut% :rade % '0'0 H;! /

Tabel VIII.1 %ata k$#"$s!s! )raks! berat bahan dala# s!ste# k$l$# d!st!las!

+omponen & < "t

;eed apor /ide cut ottom

H' ',017 0,0102 0,0323 2,#3=.10!1> _',3120.10!1>  8' '?,012 0.0=>> 0,3101 1,='=0.10!1# _?,00'3.10!17 &ethane 17,032 0.0312 0,1>2' #,0>7#.10!11 _3,071>.10!17 Ethylene '?,0#3 #,?>70 '3,771? #,=#>=.10!3 _>,#3#=.10!? Ethane 20,0> 1,1#71 3,?31? 2,2#03.10!2 _1,1=1'.10!7 @so!utane #?,1'3 ?7,2'?2 77,>?72 =2,02# 10,2?72 1!utene #7,10? 0,03'# 0,0'=> 0,03> >,20>2.10!2 n!utane #?,1'3 3,?23 ',?=7= #,37?= 1,3'?3 1!Heene ?3,172 0,771' 0,0>7= 0,#211 20,'0>' n!Heane ?7,1>? 0,7#=> 0,07?= 0,#==2 23,7#>3 Toluene =',13' ',7#3#.10!2 _1,1='7.10!3 _',0111.10!2 _0,'017 n!6ctane 113,'22 0,'>3= #,#1'>.10!3 _{0,'0'' '',0'3'} Bater 1?,01# 1,1>03.10!2 _3,='1>.10!3 _1,1?=2.10!= _7,2?3'.10!13 Ethylenediamin e 70,0== ?,707#.10 !# _#,07>1.10!3 _#,2'#'.10!# _7,072#.10!13 T@A 1=?,2'? 0,013 3,20>>.10!3 _{0,010# 1,0?17}

 8amun untuk memudahkan proses perhitungan dengan H9/9/, komponen T@A tidak  dimasukkan dalam perhitungan. /edangkan kondisi operasi yang digunakan pada kolom tersebut adalah sebagai berikut%

 Laporan Kerja Praktek PT. Chandra Asri Petrochemical Tbk. 117

Tekanan % 1#,0= kg cm'_{: asumsi konstan pada semua}

aliran-/uhu eed  % #=,1#'0= C

 pada $am a"al produksi tanggal 10 April '011

Ga#bar VIII.* %ata +ang d!,input  dala# al!ran feed 

 Laporan Kerja Praktek PT. Chandra Asri Petrochemical Tbk. 11>

VIII.3.2. et$de +ang %!gunakan

ntuk menyelesaikan sistem distilasi dalam H9/9/ 2.' ini, diperlukan ' macam dera$at kebebasan. /alah satunya adalah (raksi komponenethylene pada stage ke!1#, dengan  batasan kandungan ethylene yang terikut bersamaisobutane dalam side product maksimal #  ppm. /edangkan untuk basis perhitungan kedua, dapat digunakan beberapa hal yaitu

temperatur umpan, temperaturreboiler , dan relu" ratio.

PT. Chandra Asri Petrochemical Tbk. memiliki cara tersendiri untuk menentukan relu" ratio produk side stream yaitu dengan cara berikut%

R=Laju feed masuk

Laju side product x 1.2

erdasarkan persamaan tersebut, dapat disimpulkan bah"a nilai relu" ratio dapat dikendalikan dengan mengatur la$u side product  padaisobutane recovery column.

Dari hasil simulasi akan didapatkan nilai (raksi massaethylene dan isobutane  pada masing  masing aliran produk vapor , side stream, dan bottom-.

Ga#bar VIII./ %ata s"es!)!kas! k$l$# d!st!las! tr!al k$nsentras! ethylene"adaside cut 

VIII.3.3. Has!l S!#ulas! dan Perh!tungan

Tabel VIII.2. Has!l s!#ulas! dengan bas!s beda te#"eratur reboiler"ada )raks! ethylene side product 1,' ""#

feed vapour sidecut bottom

 T laju frac ethylene frac i-butane laju (ton)

frac ethylene (ppm)

frac

i-butane laju (kg) frac i-butane T !",#!2$ " %$" & $,#"4 $,44# #&,4! !,$$$'' $,"2"%2 #$ $,##' #&!, # #, !",#!2$ " %24

& $,#&2 $,4" #&,' 4,$$$22 $,"2"# ##," $,##'

#, !",#!2$ " %44 " $,##" $,!2% #&,# ',$$$#4 $,"2"!4! #4,! $,##' #,

 Laporan Kerja Praktek PT. Chandra Asri Petrochemical Tbk. 11= !",#!2$ " %! ' $,#&& $,!"% #!," 2,$$$4& $,"2"2%% #%,4 $,##' #, !",#!2$ " "'#

4 $,#!& $,#4 #!,22 #,$$$#& $,"2%" #%!,& $,##

#,

feed vapour sidecut bottom

 T laju frac ethylene frac i-butane laju (ton)

frac ethylene (ppm)

frac

i-butane laju (kg) frac i-butane T !",#!2$ " "'# ! $,#!& $,#! #!,#4 #,$$$$' $,"2"4'# 2&# $,'#'! #'$ #, !",#!2$ " %! 4 $,#&!" $,!"% #!,2 2,$$$#! $,"2"%" 2!$,% $,'#'& #, !",#!2$ " %4! # $,##" $,!2" #&,$2 ',$$$#! $,"'$#22 24!,' $,'#'% #, !",#!2$ " %24  $,#&# $,4" #&,2' 4,$$$2 $,"'$2 24#, $,'#'4 #, !",#!2$ " %$"  $,#"4 $,44# #&,'% 4,"""2! $,"'$'! 2'" $,'#4 #,

feed vapour sidecut bottom

 T laju frac ethylene frac i-butane laju (ton)

frac ethylene (ppm)

frac

i-butane laju frac i-butane T !",#!2$ " %$" 4 $,#"! $,44 #&,!' !,$$$$2 $,"2&" "!,44 $,$$" 2$$ #, !",#!2$ " %24

4 $,#&2 $,4% #&,'% 4,$$$&! $,"2&&#2 "&,!4 $,$$"

#, !",#!2$ " %44  $,#2 $,!2% #&,# ',$$$%# $,"2&'&& "%,$% $,$$%" #, !",#!2$ " %! $ $,#&& $,!" #!,% 2,$$$2& $,"2!!"% 2 #$$,4 $,$$%% #, !",#!2$ " "'# # $,#!& $,#4 #!,' #,$$$$4 $,"2!22% #$4,& $,$$% #,

Tabel VIII.3. Has!l s!#ulas! dengan bas!s beda te#"eratur feed"ada )raks! ethylene side product 1,' ""#

feed vapour sidecut bottom

 T laju frac ethylene frac i-butane laju (ton) frac ethylene (ppm) frac

i-butane laju (kg) frac i-butane T

!",#!2$ " %$" & $,#"4 $,44# #&,4! !,$$$'' $,"2"%2 #$ $,##' #&!, # #, %24

& $,#&2 $,4" #&,' 4,$$$22 $,"2"# ##," $,##'

#&!, # #, %44 " $,##" $,!2% #&,# ',$$$#4 $,"2"!4! #4,! $,##' #&!, # #, %! ' $,#&& $,!"% #!," 2,$$$4& $,"2"2%% #%,4 $,##' #&!, # #, "'#

4 $,#!& $,#4 #!,22 #,$$$#& $,"2%" #%!,& $,##

#&!, #

#,

feed vapour sidecut bottom

 T laju frac ethylene frac i-butane laju (ton) frac ethylene (ppm) frac

i-butane laju (kg) frac i-butane T 4$ !$% ' $,2%!% $,&2#! #",4! !,$$$$2 $,"''%'2 #%,& $,##' #&!, # #, !2# # $,2%% $,&2" #",'2 4,$$#%" $,"''4" #%" $,##' #&!, # #, !'" $,2&"' $,&4$ #",#4 ',$$$$# $,"''&2& #"$," $,##2 #&!, #,

 Laporan Kerja Praktek PT. Chandra Asri Petrochemical Tbk. 1'0 !&% ' $,2!!& $,&!& #%,%4 2,$$$#' $,"''42# #"4 $,### #&!, # #, &2! ! $,2'2' $,&%4# #%,2 #,$$$2& $,"'2"%" 2$$ $,## #&!, # #,

feed vapour sidecut bottom

 T laju frac ethylene frac i-butane laju (ton) frac ethylene (ppm) frac

i-butane laju (kg) frac i-butane T

%$

2$%

&$ $,$&"& $,%&$% ',&' !,$$$$& $,%"$#' ",#2 $,#222

#&!, #

,

2$"

$$ $,$&"! $,%&$" ',22 4,$$$&& $,%"&" "%,&! $,#222

#&!, #

,

2$"

!$ $,$&"' $,%&## ',&&" ',$$$2' $,%"&&" #$$, $,#22#

#&!, #

%,

2#$

'$ $,$&"# $,%&#4 ',!"# 2,$$$2& $,%"&4$ #$',& $,#22

#&!, #

%,

2##

&$ $,$&% $,%&#" ',4!# #,$$$#4 $,%"!%&' #$%," $,#2#%

#&!, #

%,

Tabel VIII.&. Has!l s!#ulas! dengan bas!s beda reflux ratio "ada )raks! ethylene side  product' ""#

feed vapour sidecut bottom

 T laju frac ethylene frac i-butane laju (ton)

frac ethylene (ppm)

frac

i-butane laju (kg) frac i-butane T !",#!2

$"

%$"

! $,#"4 $,44# #&,4% ! $,"2"'$& #44,& $,$'4'

#%, # !",#!2

$"

%#$

' $,#"' $,44' #& !,$$$'% $,"'2'#" &#&,& $,&4$"

#$#, ' !",#!2 $" %## ! $,#" $,44 #!,22 !,$$#! $,"'4#2 #'%! $,%2& "4,4 #,

VIII.3.&. Pe#bahasan

 4sobutane recovery column C!#7'3- merupakan kolom bertipe packed dengan ''  plate teoritis dan reboiler . Hasil yang diharapkan dari penggunaan kolom distilasi ini adalah recovery isobutane  pada side product yang optimal, dengan (raksi ethylene yang terikut seminimal mungkin. /elain itu, diharapkanethylene pada bleed gas top product - sebanyak  mungkin, dengan (raksiisobutane pada topdan bottom product  seminimal mungkin.

ntuk mencapai kondisi tersebut, PT. Chandra Asri Petrochemical Tbk. menggunakan  set value relu" ratio 1,7, sedangkan pada pelaksanaannyarelu" ratio berkisar antara 1,#=! 1,7. +eadaan ini, pada saat sekarang sudah ideal untuk acuan prosesdiluent  recovery  iso!  butane yang dilakukan di $igh !ensity Polyethylene Plant.

/alah satu (aktor yang mempengaruhi proses distilasi adalah temperatur reboiler . erdasarkan hasil simulasi optimasi, didapatkan gra(ik hubungan konsentrasi isobutane dalam side productsebagai berikut%

$ $# $2 $' $4 #&!,#  #'$ 2$$ frasksi ethylene (ppm) fraksi isobutane heavy key

Ga#bar VIII.0 Perband!ngan )raks! isobutanedala#bottom product"ada bebera"a k$nd!s! te#"eraturreboiler 

:ambar @@@.= menun$ukkan bah"a temperaturreboiler berbanding terbalik dengan (raksi isobutane. Peningkatan temperatur reboiler   menyebabkan komponen (raksi berat, terutama isobutane, teruapkan kembali ke dalam kolom distilasi sehingga la$ubottom product  dan (raksiisobutane dalam (raksi berat semakin berkurang.

$"2 $"2 $"' $"' $"' $"' #&!,#  #'$ 2$$ frasksi ethylene (ppm) fraksi isobutane side cut

Ga#bar VIII.1 Perband!ngan )raks! isobutanedala# side cut "ada bebera"a k$nd!s!

te#"eratur reboiler 

:ra(ik ini menun$ukkan bah"a kenaikan temperatur menyebabkan (raksiisobutane dalam side cut menurun, "alaupun dalam $umlah massa sebenarnya isobutane yang di! recovery bertambah banyak karena ada sebagian aliran komponen yang diumpankan kembali dalam kolom distilasi.

#&!,# ) #'$ 2$$ frasksiethylene(ppm) fraksiethylenelightkey

Perubahan temperatur reboiler tidak  terlalu berpengaruh terhadap komposisi padatop product , baikethylenemaupun isobutane.

#&!,#) #'$ 2$$ frasksiethylene (ppm) fraksiisobutanelight key

Ga#bar VIII.11 Perband!ngan )raks! ethylenedanisobutanedala#top product "ada

+ondisi operasi yang berbeda tentunya akan menyebabkan perbedaan $umlah komponen yang masuk dalam aliran side product  pada aliran eed yang sama. Hal ini $uga menyebabkan perubahan terhadap relu" ratio. Hubungan relu" ratio dengan kondisi temperatur reboilerdigambarkan pada gra(ik berikut%

$ $! # #! 2 2! ' '! 4 4! ! # #! #% #%! #" #"! 2 #&!,#  #'$ 2$$ frasksi ethylene (ppm) reux ratio

Ga#bar VIII.12 Perband!ngan reflux ratio"ada bebera"a k$nd!s! te#"eratur reboiler  :ambar @@@.1' menun$ukkan bah"a temperaturreboiler berbanding terbalik dengan relu" ratio. +enaikan temperatur reboilerakan meningkatkan $umlah komponen (raksi berat yang diumpankan kembali dalam kolom distilasi sehingga aliran side product bertambah.

;aktor lain yang mempengaruhi proses distilasi adalah temperatur umpan yang masuk  dalam kolom. Perubahan temperatur umpan akan mempengaruhi komposisi komponen pada masing!masing aliran. erdasarkan hasil simulasi optimasi, didapatkan gra(ik hubungan konsentrasi isobutane dalam side productsebagai berikut%

!"#! 4$ %$

frasksi ethylene (ppm) fraksi isobutane side cut

Ga#bar VIII.13 Perband!ngan )raks! isobutanedala# side cut "ada bebera"a k$nd!s! te#"eratur feed 

:ambar @@@.12 menun$ukkan bah"a $umlah isobutane yang di!recovery  pada side  product   berbanding lurus dengan (raksiethylene yang terikut dalam side product. /emakin  besar $umlah isobutane yang di!recovery, maka $umlah (raksi ethylene yang terikut dalam

aliran side product  $uga bertambah besar.

/elain itu, gambar di atas menun$ukkan bah"a $umlah (raksi isobutane  yang ter! recovery berbanding terbalik dengan temperatur umpan. /emakin tinggi temperatur masuk  umpan dalam kolom distilasi, maka sebagian besar komponen akan menu$u top product  ,terutamaethylene, dan mengurangi aliran side product . Penurunan aliran side product   akan mengakibatkan penurunan $umlahrecovery isobutane dariisobutane recovery column.

$ # 2 ' 4 ! $ $$! $# $#! $2 $2! $' $'! !"#! 4$ %$ frasksi ethylene (ppm) fraksi ethylene light key

Ga#bar VIII.1& Perband!ngan )raks! ethylenedala# top product"ada bebera"a k$nd!s! te#"eratur feed 

Pada gra(ik di atas, terlihat bah"a (raksiethylene dalam top productakan meningkat seiring penurunan suhu. 8amun pada kenyataannya, massa ethylene yang teruapkan  bertambah banyak meskipun hanya sedikit, karena aliran campuran yang masuk dalamtop  productsemakin banyak.

Peningkatan temperatur umpan $uga menyebabkan (raksi isobutane yang terikut dalam top product semakin banyak, seperti yang terlihat pada gra(ik berikut ini%

$ # 2 ' 4 ! !"#! 4$ %$ frasksi ethylene (ppm) fraksi isobutane light key

Ga#bar VIII.1' Perband!ngan )raks! isobutanedala#top product "ada bebera"a k$nd!s! te#"eratur feed 

Hal ini tentunya tidak diinginkan karena akan menurunkan perormance dari kolom distilasi C!#7'3 dalam me!recovery isobutane.

$# $2 !"#! 4$ %$ frasksi ethylene (ppm) fraksi isobutane heavy key

Ga#bar VIII.1* Perband!ngan )raks! isobutanedala#bottom product "ada bebera"a k$nd!s! te#"eratur feed 

:ra(ik ini menun$ukkan bah"a kenaikan temperatur umpan menyebabkan (raksi isobutane yang terikut dalam bottom product $uga bertambah. 8amun la$u bottom product  semakin menurun seiring peningkatan temperatur, sehingga massa isobutane yang ter! recovery semakin berkurang.

Temperatur umpan $uga dapat mempengaruhi nilairelu"ratio. Hubungan relu" ratio dengan kondisi temperaturreboilerdigambarkan pada gra(ik berikut%

$ $! # #! 2 2! ' '! 4 4! ! !"#! 4$ %$ frasksi ethylene (ppm) Reux ratio

Ga#bar VIII.1- Perband!ngan reflux ratio"ada bebera"a k$nd!s! te#"eratur feed  Peningkatan temperatur umpan akan menyebabkanrelu" ratio $uga meningkat.

;aktor lain yang dapat mempengaruhi hasil distilasi adalah relu" ratio.

Refux 

ratio

adalah perbandingan jumlah umpan yang masuk ke dalam kolom

distilasi -!&24 dengan keluaran produk tengah yang akan diambil dan

dimasukkan ke dalam

diluent recovery tank 

, yang sebagian besar adalah

iso-butane *ntuk melihat hubungan antara

refux ratio

dengan fraksi

isobutane

dalam

side product 

, maka digunakan data saat fraksi

ethylene

! ppm yang ditunjukkan pada ketiga gra+k berikut ini

# #' #! #% #% #%' #%! #%% #" #"' #"! Reux ratio

fraksi isobutane side cut

Ga#bar VIII.1/ Hubungan antara reflux ratio dengan )raks! isobutane"ada side cut  saat )raks! ethylene ' ""#

# #' #! #% #% #%' #%! #%% #" #"' #"! $4 $4 $4 $4 $4 $4 $4 $4 $4 Reux ratio fraksi isobutane light key

Ga#bar VIII.10 Hubungan antara reflux ratio dengan )raks! isobutane"ada top product  saat )raks! ethylene ' ""# # #' #! #% #% #%' #%! #%% #" #"' #"! Reux ratio

fraksi isobutane heavy key

Ga#bar VIII.2 Hubungan antara reflux ratio dengan )raks!isobutane"adabottom  product  saat )raks! ethylene ' ""#

Dalam ketiga gra(ik, terlihat bah"a $umlah (raksi isobutane dalam top, side, dan bottom product berbanding lurus dengan relu" ratio, terutama dalam side product . 6leh karena itu, diperlukan pemilihan nilairelu" ratio yang sesuai untuk mendapatkanrecovery isobutane yang optimal dalam side product .

# #' #! #% #% #%' #%! #%% #" #"' #"! $#% $#% $#% $#% $#% $#% $#% $#% $#% Reux ratio fraksi ethylene light key

Ga#bar VIII.21 Hubungan antara reflux ratio dengan )raks! ethylene"ada top product  saat )raks! ethylene ' ""#

:ra(ik di atas menun$ukkan bah"a (raksi ethylene dalam top product berbanding terbalik dengan relu" ratio. Penggunaan nilai relu" ratio yang terlau besar akan menyebabkan (raksiethylenedalam bleed  gas menurun dan (raksiethylene yang masuk aliran  side product   bertambah meskipun hanya sedikit. Hal ini tentunya tidak diinginkan karena

adanya (raksiethylenelebih dari # ppm akan meracuni campurandiluent tersebut.

Dari hasil analisa data dengan mempertimbangkan rate produk samping yang digunakan untuk recovery iso!butane dengan (raksi ethylene kurang dari # ppm F # ppm-dengan la$u eed '3.>' tonh didapatkan hasil terbaik adalah pada saat rate side productantara 1#!17,# tonh, dengan (raksiethylenemaksimum # ppm dan (raksi ethyleneminimum 1 ppm. Pada kondisi ini, didapatkan (raksiisobutane dalam side productadalah sekitar 0,='.

VIII.&. Kes!#"ulan

erdasarkan hasil pengamatan terhadapa gra(ik dan hasil perhitungan, maka dapat disimpulkan beberapa hal berikut%

1. ;raksi isobutane side product berbanding lurus dengan (raksi ethylene yang terikut dalam side product 

'. Perubahan temperaturreboiler berbanding terbalik dengan (raksiisobutane pada side danbottom product 

2. Perubahan temperatur berbanding lurus dengan (raksiethylene dan isobutane dalam top product , namun berbanding terbalik dengan (raksiisobutane side product 

3. 8ilai  relu" ratio  berbanding lurus dengan (raksi isobutane dalam semua aliran  produk dan berbanding terbalik dengan (raksiethylene dalam top product 

#. erdasarkan hasil simulasi, diperoleh recovery isobutane optimal pada la$u side  product  1#!17,# ton $am