• Tidak ada hasil yang ditemukan

LA.1 Mixer Liquid Feed (M-101)

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2019

Membagikan "LA.1 Mixer Liquid Feed (M-101)"

Copied!
249
0
0

Teks penuh

(1)

LAMPIRAN A

PERHITUNGAN NERACA MASSA

Waktu operasi : 300 hari / tahun ; 24 jam / hari Basis perhitungan : 1 jam operasi

Satuan operasi : kilogram (kg)

Bahan baku : - Stirena oksida (C8H8O)

-- NaNattrriiuumm hhiiddrrookkssiiddaa ((NNaaOOHH))

-- MeMettaannooll ((CCHH33OOHH))

-- HiHiddrrooggeenn ((HH2)2)

-- KaKattaalliiss ((PPdd//CC 11%%)) Produk akhir : 2-Feniletanol (C8H10O) Kapasitas Produksi : 138,8889 kg/jam

LA.1 Mixer Liquid Feed (M-101)

Mixer Liquid Feed M-101 (4)

(6) (3)

(5)

NaOH

Stirena oksida

Metanol

NaOH

Stirena oksida Metanol

Dalam mixer ini terjadi pencampuran antara stirena oksida, natrium hidroksida, dan metanol.

Basis Perbandingan Umpan Stirena oksida : NaOH : Metanol (kg) = 1: 0,00026: 19

Neraca Massa Komponen:

Stirena oksida : F6Stirena oksida = F3Stirena oksida = 141,5894 kg/jam

NaOH : F6NaOH = 0,000026 × F3Stirena oksida = 0,00026 × 141,5894 = 0,0368 kg/jam F6NaOH = F4NaOH = 0,0368 kg/jam

(2)

F6Metanol = F5Metanol = 2690,1986 kg/jam

Neraca Massa Total :

F6 = F3 + F4 + F5 = 141,5894 + 0,0368 + 2690,1986 = 2931,8248 kg/jam

Tabel LA.1 Neraca Massa Mixer Liquid Feed (M-101)

Komponen

Alur Masuk Alur Keluar

Alur 3 Alur 4 Alur 5 Alur 6

F N F N F N F N

(kg/jam (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam)

C8H8O 141,5894 1,1784 - - - - 141,5894 1,1784

NaOH - - 0,0368 0,0009 0,0368 0,0009

CH3OH - - - - 2690,1986 83,9596 2690,1986 83,9596

Total 2831,8248 2831,8248

LA.2 Mixer Hydrogenation Feed (M-103)

Mixer Hydrogenation Feed

M-103

(10) (9)

(7) Hidrogen

NaOH

Stirena oksida Metanol

NaOH

Stirena oksida Metanol Hidrogen

Dalam mixer ini terjadi pencampuran antara stirena oksida, natrium hidroksida, metanol dan hidrogen.

Neraca Massa Komponen:

Stirena oksida : F10Stirena oksida = F7Stirena oksida = F6Stirena oksida = 141,5894 kg/jam NaOH : F10NaOH = F7NaOH = F6NaOH = 0,0368 kg/jam

(3)

Neraca Massa Total:

F10 = F7 + F9 =2831,8248 + 2,8506 = 2834,6754 kg/jam

Tabel LA.2 Neraca Massa Mixer Hydrogenation Feed (M-103)

Komponen

Alur Masuk Alur Keluar

Alur 7 Alur 9 Alur 10

F N F N F N

(kg/jam (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam)

C8H8O 141,5894 1,1784 - - 141,5894 1,1784

NaOH 0,0368 0,0009 - - 0,0368 0,0009

CH3OH 2690,1986 83,9596 - - 2690,1986 83,9596

H2 - - 2,8506 1,4141 2,8506 1,4141

Total 2834,6754 2834,6754

LA.3 Fixed Bed Reactor (R-101)

NaOH

Stirena oksida Metanol Hidrogen

Fixed Bed Reactor

R-101

(11) (10)

2-Feniletanol NaOH Metanol Hidrogen

Dalam reaktor ini terjadi reaksi hidrogenasi stirena oksida menghasilkan 2 feniletanol. Reaksi hidrogenasi berlangsung pada temperatur 40 0C dan tekanan 2,04 MPa (20 atm) dengan katalis Pd/C 1% sesuai dengan persamaan reaksi di bawah ini.

(4)

N10Stirena oksida = 𝐹𝑆𝑡𝑖𝑟𝑒𝑛𝑎 𝑜𝑘𝑠𝑖𝑑𝑎 10

𝑀𝑟𝑆𝑡𝑖𝑟𝑒𝑛𝑎 𝑜𝑘𝑠𝑖𝑑𝑎 = 120,1502 5894 , 141

= 1,1784 kmol/jam r1 = konversi × N10Stirena oksida = 1 × 1,1784 = 1,1784 kmol/jam

Reaksi yang terjadi di dalam reaktor:

C8H8O(l) + H2(g) → C8H10O(l)

M 1,1784 1,4141 -

B 1,1784 1,1784 1,1784

S - 0,2357 1,1784

Dimana:

M = jumlah mol senyawa mula-mula (kmol) B = jumlah mol senyawa yang bereaksi (kmol)

S = jumlah mol senyawa sisa setelah reaksi selesai (kmol)

Neraca Massa Komponen:

Stirena Oksida: F10Stirena oksida = 141,5894 kg/jam Hidrogen : F10Hidrogen = N10Hidrogen × Mr Hidrogen

= 1,4141 × 2,0158 = 2,8506 kg/jam

F11Hidrogen = (N10Hidrogen – N10 Stirena oksida) × Mr Hidrogen = (1,4141 – 1,1784) × 2,0158

= 0,4751 kg/jam

2-Feniletanol : F112-Feniletanol = Freaksi2-Feniletanol = N10Stirena oksida × Mr 2-Feniletanol

= 1,1784 × 122,166

= 143,9649 kg/jam

NaOH : F11NaOH = F10NaOH = 0,0368 kg/jam Metanol : F11Metanol = F10Metanol = 2690,1986 kg/jam

Neraca Massa Total:

(5)

Tabel LA.3 Neraca Massa Fixed Bed Reactor (R-101)

Komponen

Alur Masuk Alur Keluar

Alur 10 Alur 11

F N F N

(kg/jam (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam)

C8H8O 141,5894 1,1784 - -

NaOH 0,0368 0,0009 0,0368 0,0009

CH3OH 2690,1986 83,9596 2690,1986 83,9596

H2 2,8506 1,4141 0,4751 0,2357

C8H10O - - 143,9649 1,1784

Total 2834,6754 2834,6754

LA.4 Knock Out Drum (FG-201)

Knock Out Drum FG-201 (11)

(12)

2-Feniletanol NaOH Metanol Hidrogen

2-Feniletanol NaOH Metanol (13)

Hidrogen

Pada drum ini digunakan untuk memisahkan gas hidrogen dari campuran. Semua gas hidrogen pada alur 12 akan terpisah pada knock-out drum ini.

Neraca Massa Komponen:

Hidrogen : F12Hidrogen = F11Hidrogen = 0,4751 kg/jam

2-Feniletanol : F132-Feniletanol = F112-Feniletanol = 143,9649 kg/jam NaOH : F13NaOH = F11NaOH = 0,0368 kg/jam

Metanol : F13Metanol = F11Metanol = 2690,1986 kg/jam Neraca Massa Total:

(6)

F12 = F12Hidrogen = 0,4751 kg/jam F11 = F12 + F13

F13 = F11– F12 = 2690,1986 – 0,4751 = 2834,2003 kg/jam

Tabel LA.4 Neraca Massa Knock Out Drum (FG-201)

Komponen

Alur Masuk Alur Keluar

Alur 11 Alur 12 Alur 13

F N F N F N

(kg/jam (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam)

NaOH 0,0368 0,0009 - - 0,0368 0,0009

CH3OH 2690,1986 83,9596 - - 2690,1986 83,9596

H2 0,4751 0,2357 0,4751 0,2357 - -

C8H10O 143,9649 1,1784 - - 143,9649 1,1784

Total 2834,6754 2834,6754

LA.5 Mixing Point Hidrogen (M-102)

Mixing Point Hidrogen M-102

(14)

(8) (1)

Hidrogen

Hidrogen Hidrogen

Neraca Massa Komponen:

Hidrogen : F8Hidrogen = F9Hidrogen = 2,8506 kg/jam F14Hidrogen = 0,4751 kg/jam

F1Hidrogen + F14Hidrogen = F8Hidrogen

F1Hidrogen = F8Hidrogen - F14Hidrogen = 2,8506 – 0,4751 = 2,3755 kg/jam

Tabel LA.5 Neraca Massa Mixing Point Hidrogen (M-102)

Komponen

Alur Masuk Alur Keluar

Alur 1 Alur 14 Alur 8

F N F N F N

(kg/jam (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam)

H2 2,3755 1,1784 0,4751 0,2357 2,8506 1,4141

(7)

LA.6 Tray Distillation Tower (TD-201)

Adapun kolom destilasi ini digunakan untuk memisahkan CH3OH (metanol) dari produk 2-Feniletanol berdasarkan perbedaan titik didih.

Kolom Destilasi

TD-201 2-Feniletanol

NaOH Metanol

2-Feniletanol NaOH Metanol

2-Feniletanol Metanol

(15)

(19)

(23)

Alur Umpan Masuk F15

Nmetanol15 = Fmetanol15 Mrmetanol=

2690,1986 kg.jam-1

32,0416 kg.kmol-1 = 83,9596 kmol/jam NNaOH15 =

FNaOH15 MrNaOH=

0,0386 kg.jam-1

39,9969 kg.kmol-1=0,0009 kmol/jam

N2-Feniletanol15 = F2-Feniletanol 15

Mr2-Feniletanol=

143,9649 kg.jam-1

122,166 kg.kmol-1=1,1784 kmol/jam Xmetanol15 = Nmetanol15

Nmetanol15 +N

2-Feniletanol

15 =

83,9596

83,9596+0,0009= 0,9862 Xair15 =1 -Xmetanol15 = 1 – 0,9862= 0,0138

F15 = F15metanol + F152-Feniletanol

= 2690,1986 + 143,9649 = 2834,1635 kg/jam Feed = N15 = N15metanol + N152-Feniletanol

= 83,9596 + 1,1784 = 85,138 kmol/jam XF = 0,9862

(8)

Neraca mol total

F.XF = D.XD+ W.Xw

85,138 . 0,9862 = D. 0,9995 + (85,138 – D) . 0,0005

D = 84,001 kmol/jam

W = F – D = 1,137 kmol/jam

Alur Keluar Destilat F19

Nmetanol19 = XD. D = 83,959 kmol/jam N2-Feniletanol19 = (1 - XD) . D = 0,042 kmol/jam Fmetanol19 = 83,959 kmol.jam-1. 32,0416 kg.kmol-1 = 2690,1804 kg/jam F2-Feniletanol19 = 0,042 kmol.jam-1. 122,166 kg.kmol-1 = 5,131 kg/jam

Alur Keluar Bottom F23

Nmetanol23 = XW. W = 0,0006 kmol/jam N2-Feniletanol23 = (1 – XW) . W = 1,1364 kmol/jam Fmetanol23 = 0,0006 kmol.jam-1. 32,0416 kg.kmol-1 = 0,0182 kg/jam F2-Feniletanol23 = 1,1364 kmol.jam-1. 122,166 kg.kmol-1 = 138,8339 kg/jam

Tekanan Uap

Metanol : ln𝑃 𝑘𝑃𝑎 = 16,5785 +𝑇 𝐶 3628,27

+ 239,5 ... (1) (Smith, 2005)

2-Feniletanol : ln𝑃 𝑃𝑎 = 317,2 𝑅 −

89904,2 𝑅. 𝑇(𝐾)−

76,3 𝑅 ln⁡(

𝑇 𝐾

298,15) ... (2) R = 8,31447 J/K.mol

(Emel’yanenko, 2007)

Penentuan titik gelembung (bubble point) umpan :

Tekanan uap ditentukan dengan persamaan (1) dan (2).

(9)

P2-Feniletanolsat = Psistem = 760 mmHg = 101,325 kPa T2-Feniletanolsat = 490,0813 K

Tmetanolsat = 337,8489 K b. Menghitung T rata-rata

Zat Xi T

2-Feniletanol (a) Metanol (b)

0,9862 0,0138

490,0813 337,8489 T rata-rata =

Xi . Ti = 339,956 K

c. Menghitung harga AB pada T rata-rata

Zat T Pi

2-Feniletanol (a) Metanol (b)

339,956 339,956

0,1706 110,0141

AB= Pb Pa

= 0,001551 d. Menghitung Pbsat

Pbsat= P XaAB+Xb=

101,325

0,9862 x 0,001551+ 0,0138=102,745 kPa e. Menghitung T dari Pbsat dari persamaan (1).

Dari hasil iterasi, didapatkan bahwa harga T = 338,2033 K = 65,0533 oC

Penentuan titik gelembung (bubble point) bottom :

a. Menghitung temperatur jenuh masing masing komponen Asumsi Pmetanolsat = Psistem = 760 mmHg = 101,325 kPa

P2-Feniletanolsat = Psistem = 760 mmHg = 101,325 kPa T2-Feniletanolsat = 490,0813 K

Tmetanolsat = 337,8489 K b. Menghitung T rata-rata

Zat Xi T

2-Feniletanol (a) Metanol (b)

0,9995 0,0005

(10)

c. Menghitung harga AB pada T rata-rata

Zat T Pi

2-Feniletanol (a) Metanol (b)

490,0052 490,0052

101,1224 5464,607

AB= Pb Pa

= 0,018505 d. Menghitung Pbsat

Pbsat= P XaAB+Xb=

101,325

0,9995 x 0,018505+ 0,0005=5334,098 kPa e. Menghitung T dari Pbsat dari persamaan (1).

Dari hasil iterasi, didapatkan bahwa harga T = 489,6257 K = 215,4757oC

Penentuan titik embun (dew point) destilat :

a. Menghitung temperatur jenuh masing masing komponen Asumsi Pmetanolsat = Psistem = 760 mmHg = 101,325 kPa

P2-Feniletanolsat = Psistem = 760 mmHg = 101,325 kPa T2-Feniletanolsat = 490,0813 K

Tmetanolsat = 337,8489 K

a. Menghitung T rata-rata P

Pii..YYii == XXii.. PPsati K

Kaarreennaa ddiiaassuummssiikkaann PPii == PPsati , , mmaakkaa XXii == YYii

Zat Yi T

2-Feniletanol (a) Metanol (b)

0,0005 0,9995

490,0813 337,8489 T rata-rata =

Yi . Ti = 337,9251 K

b. Menghitung harga AB pada T rata-rata

Zat T Pi

2-Feniletanol (a) Metanol (b)

337,9251 337,9251

0,1489 101,6286

AB= Pb Pa

= 0,00146475

c. Menghitung Pasat

(11)

d. Menghitung T dari Pbsat dari persamaan (2)

Dari hasil iterasi, didapatkan bahwa harga T = 342,29 K = 69,14 oC

Umpan masuk pada temperatur 83,78 oC, sehingga 0< q <1, sebagian umpan berupa uap, dengan Yf = 0,9975 dari persamaan (1).

Perhitungan Reflux minimum

Rm = Xd - Yf Yf - Xf =

0,9995-0,9975 0,9975-0,9862 Rm =0,17634

Persamaan Fenske untuk mencari jumlah plat minimum

∝𝑏𝑣= 𝑌𝑓.

(1− 𝑋𝑓)

𝑋𝑓.(1− 𝑌𝑓)

= 0,9975. (1−0,9862)

0,9862. (1−0,9975)= 5,60027

𝑛𝑚 + 1 =

log⁡ 𝑋𝑏𝑋𝑎

𝑑 𝑋𝑎𝑋𝑏 𝑠 log∝𝑏𝑣 =

log⁡ 0,99950,0005 0,99950,0005

log 5,60027 = 8,823237

Dan 1,2 < R/Rm < 1,5, sehingga dengan metode Gilliland, diperoleh hubungan rasio refluks dan jumlah plate sebagai berikut

Hubungan Rasio Refluks dan Jumlah Plate

R (R-Rm)/(R+1) [(n+1)-(nm+1)]/(n+2) n

0,2116 0,0291 0,6 7,5232

0,2293 0,043 0,58 7,6023

0,2469 0,0565 0,55 7,701

0,2645 0,0697 0,53 7,7556

D

Diippeerroolleehh :: R R == 00,,22111166 n

n == 77,,55223322 J

Juummllaahh ppiirriinngg tteeoorriittiiss == 77,,55223322 ++ 11 rreebbooiilleerr E

Effiissiieennssii pipirriinngg == 9900%%,, mamakkaa jjuummllaahh pipirriinngg yayanngg sseebbeennaarrnnyaya = =7,7,55223322//00,,99 == 88,,33559922 =

= 88 ppiirriinngg..

E

Essttiimmaassii ffeeeedd--ppllaatteeaattaauuppllaattuummppaannddeennggaannmmeettooddeeKKiirrkkbbrriiddee

logNe

Ns = 0,206 log XHF XLF

W D

XLW XHD

(12)

logNe Ns

= 0,206 log 0,0005 0,0005

0,5168 38,1823

0,00013 0,0019

2

logNe Ns

= -0,76658

Ne Ns

= 0,171165

Ne + Ns = 0,171165 Ns + Ns = N 1,171165 Ns = 8

Ns = 6,8308 ≈ 7

Ne + Ns = N Ne + 7 = 8

Ne = 1

Feed tray adalah tray ke-1 dari puncak kolom destilasi

Tabel LA.6 Neraca Massa Tray Distillation Tower (TD-201)

Komponen

Alur Masuk Alur Keluar

Alur 15 Alur 19 Alur 23

F N F N F N

(kg/jam (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam)

C8H10O 143,9649 1,1784 5,1310 0,0420 138,8339 1,1364 CH3OH 2690,1986 83,9596 2690,1804 83,9590 0,0182 0,0006

NaOH 0,0368 0,0009 - - 0,0368 0,0009

Total 2834,2003 2834,2003

LA.7 Kondensor (E-202)

Kondensor

E-202 (17)

(19) (18)

Metanol 2-Feniletanol

Metanol 2-Feniletanol Metanol

2-Feniletanol

(13)

Vm = Lm - W = 102,9136 – 1,137 = 101,7766 kmol/jam Alur 18

Fmetanol18 = X18metanol . Ln x Mr metanol

= (0,9995. 17,7757 kmol/jam) x 32,0416 kg/kmol = 589,2756 kg/jam

F2-Feniletanol18 = (1 – X18metanol) . Ln x Mr 2-Feniletanol

= (0,0005. 17,7757 kmol/jam) x 122,166 kg/kmol = 1,0858 kg/jam

Alur 17

Fmetanol17 = X17metanol . Vn x Mr metanol

= (0,9995 . 101,7766 kmol/jam) x 32,0416 kg/kmol = 2690,1804 kg/jam

F2-Feniletanol17 = (1 – X17metanol) . Vn

= (0,0005 . 101,7766 kmol/jam) x 122,166 kg/kmol 1 = 5,131 kg/jam

Tabel LA.7 Neraca Massa Kondensor (E-202)

Komponen

Alur Masuk Alur Keluar

Alur 17 Alur 18 Alur 19

F N F N F N

(kg/jam (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam)

C8H10O 6,2168 0,0509 1,0858 0,0089 5,131 0,042 CH3OH 3259,4560 101,7268 589,2756 17,7668 2690,1804 83,9590

Total 3265,6728 3265,6728

LA.8 Reboiler E-203

Reboiler E-203 (22)

(23) (21)

2-Feniletanol Metanol NaOH

2-Feniletanol Metanol NaOH 2-Feniletanol

Metanol NaOH

Alur 21

(14)

FNaOH21 = 𝐹𝑁𝑎𝑂𝐻23

(𝐹𝑚𝑒𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙23 +𝐹223−𝐹𝑒𝑛𝑖𝑙𝑒𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙 )𝑥 (𝐹𝑚𝑒𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙 21 +𝐹

221−𝐹𝑒𝑛𝑖𝑙𝑒𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙 ) = 0,0368/(0,0182 + 138,8339) x (3259,4742+145,0507) = 0,9026 kg/jam

Alur 22

Fmetanol22 = Fmetanol21 - Fmetanol23 = 3259,4742 – 0,0182 = 3259,4560 kg/jam F2-Feniletanol22 = F2-Feniletanol21 - F2-Feniletanol23 = 145,0507 – 138,8339 = 6,2168 kg/jam FNaOH22 = 𝐹𝑁𝑎𝑂𝐻23

(𝐹𝑚𝑒𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙23 +𝐹223−𝐹𝑒𝑛𝑖𝑙𝑒𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙 )𝑥 (𝐹𝑚𝑒𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙 22 +𝐹

222−𝐹𝑒𝑛𝑖𝑙𝑒𝑡𝑎𝑛𝑜𝑙 ) = 0,0368/(0,0182 + 138,8339) x (3259,4560 + 6,2168) = 0,8658 kg/jam

Tabel LA.8 Neraca Massa Reboiler E-203

Komponen

Alur Masuk Alur Keluar

Alur 21 Alur 22 Alur 23

F N F N F N

(kg/jam (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam)

C8H10O 145,0507 1,1873 6,2168 0,0509 138,8339 1,1364 CH3OH 3259,4742 101,7263 3259,4560 101,7258 0,0182 0,0006 NaOH 0,9026 0,0226 0,8658 0,0216 0,0368 0,0009

Total 3405,4275 3405,4275

LA.9 Mixer Metanol (M-104)

Metanol

Mixing Point Metanol M-104

(20)

(5) (2)

Metanol

Metanol

F5Metanol = 2690,1986 kg/jam F20Metanol = 2690,1804 kg/jam F2Metanol + F20Metanol = F5Metanol

(15)

Tabel LA.9 Neraca Massa Mixer Metanol (M-104)

Komponen

Alur Masuk Alur Keluar

Alur 2 Alur 20 Alur 5

F N F N F N

(kg/jam (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam) (kg/jam) (kmol/jam)

CH3OH 0,0182 0,0006 2690,1804 83,9590 2690,1986 83,9596

(16)

LAMPIRAN B

PERHITUNGAN NERACA PANAS

Kapasitas Produksi : 138,8889 kg/jam Basis perhitungan : 1 jam operasi

Waktu operasi : 300 hari / tahun ; 24 jam / hari Satuan operasi : kg/jam

Suhu referensi : 25oC (298,15 K)

Neraca panas ini menggunakan rumus-rumus perhitungan sebagai berikut: Persamaan untuk menghitung kapasitas panas (Reklaitis, 1983):

Cp = a + bT + cT2 + dT3

Jika Cp adalah fungsi dari temperatur maka persamaan menjadi:

       

Untuk sistem yang melibatkan perubahan fasa persamaan yang digunakan adalah:

2 

 

Perhitungan energi untuk sistem yang melibatkan reaksi:

B.1 Data Perhitungan Cp

Tabel LB.1 Nilai Konstanta a, b, c dan d untuk Perhitungan Cp Cairan

Komponen a b c d

CH3OH -2,5825E+02 3,3582 -1,1638E-02 1,4052E-05 H2O 1,8296E+01 4,7112E-01 -1,3387E-03 1,3142E-06 Sumber : (Reklaitis, 1983)

(17)

Tabel LB.2 Nilai Konstanta a, b, c, d dan e untuk Perhitungan Cp Gas

Komponen a b c d e

CH3OH 3,4492E+01 -2,9188E-02 2,8684E-04 -3,125E-07 1,0983E-10 H2 1,7639E+01 6,7005E-02 -1,3148E-04 1,0588E-07 -2,9180E-11 Sumber : (Reklaitis, 1983)

Cpg = a + bT + cT2 + dT3 + eT4 [J/mol. K]

         

T

T

T T e T T d T T c T T b T T a dT Cpg 2

1

) (

5 ) (

4 ) (

3 ) (

2 )

( 2 1 22 12 23 13 24 14 25 15

B.2 Estimasi Cp Cairan dengan Metode Chueh dan Swanson

Tabel LB.3 Kontribusi Gugus Kapasitas Panas Cairan Gugus Harga (kJ/(kmol.K)

(ring) 22

(ring)

12

(ring)

18 (ring) 26 30,4 44,8 35 Sumber : (Reid ,dkk., 1987)

Cp C8H8O = 5 × (ring) + 1 × (ring) + 1 × (ring) + 1 × + 1 × (ring)

= 5 × 22 + 1 × 12 + 1 × 18 + 1 × 35 + 1 × 26 = 201 kJ/kmol.K

Cp C8H10O = 5 × (ring) + 1 × (ring) + 2 × + 1 × = 5 × 22 + 1 × 12 + 2 × 30,4 + 1 × 44,8

(18)

B.3 Perhitungan Estimasi Hf(298) (kJ/mol)

P

Peerrhhiittuunnggaann esesttiimmaassii ∆H∆Hoof f (k(kJJ..mmooll --11

)

) dedennggaann mmeenngggguunnaakkaann memettooddee JoJobbaacckk d

deennggaann rurummuuss ::∆∆HHooff = = 6868,,2299 + + jjnnjj..∆∆HH ((RReeiidd,, dkdkkk;;,, 19198877)),, didi mamannaa kokonnttrriibbuussii g

guugguussnnyyaa ddaappaatt ddiilliihhaatt ppaaddaa ttaabbeell ddii bbaawwaahh iinnii.. T

Tababeell LLBB..44 KKoonnttrriibbuussii GGuugguuss PPaannaass PPeemmbbeennttuukkaann Gugus Harga (kJ/(mol)

(ring) 2,09

(ring)

46,43

(ring)

8,67 (ring) -26,8

-20,64 -208,04 -138,16 Sumber : (Reid ,dkk., 1987)

∆Hof(298) C8H8O = 68,29 + (5 × (ring) + 1 × (ring) + 1 × (ring) + 1 × + 1 × (ring)

= 68,29 + ( 5 × 2,09 + 1 × 46,43 + 1 × 8,67 + 1 × -138,16 + 1 × -20,64)

= -31,12 kJ/mol

∆Hof(298) C8H10O = 5 × (ring) + 1 × (ring) + 2 × + 1 × = 5 × 2,09 + 1 × 46,43 + 2 × -20,64 + 1 × -208,04 = -124,15 kJ/mol

B

B..44 NNiillaaiiPPaannaassLLaatteenn

T

Taabbeell LLBB..55 DDaattaa PPeerrhhiittuunnggaann NNiillaaii PPaannaass LLaatteenn

Senyawa w Tc (K) Pc (bar) T boiling

(°C)

T boiling (K)

CH3OH 0,564 512,6 80,97 65 338,15

C8H10O 0,603 751 44,7 216,93 490,08

(

(19)

R

R == 00,,000088331144 kkJJ//mmooll KK ∆

∆HHvvll == 11,,009933 RR .. TTcc [[TTbbrr((llnn[[PPcc//11,,0011332255]]--11))//((00,,9933--TTbbrr))]] T

Tbb == TT bbooiilliinngg ((KK)) (

(DDaauubbeerrtt,, 11998855))

LB.1 Heater (E-101)

Hidrogen 40oC, 20 atm Hidrogen

31,67oC, 20 atm

Saturated Steam 230oC, 27,61 atm

Kondensat 230oC, 27,61 atm

8 9

LB.1.1 Panas Masuk

Tabel LB.6 Perhitungan Panas Masuk Heater (E-101)

Komponen (i)

N8i

Cp dT 82 , 304

15 , 298

Qi = N8i .

Cp dT 82 , 304

15 , 298

(kmol/jam) (kJ/mol) (kJ/jam)

Hidrogen 1,4141 190,4253 269,285

Qin = 269,285

LB.1.2 Panas Keluar

Tabel LB.7 Perhitungan Panas Keluar Heater (E-101)

Komponen (i)

N9i

Cp dT 15 , 313

15 , 298

Qi = N9i .

Cp dT 15 , 313

15 , 298

(kmol/jam) (kJ/mol) (kJ/jam)

Hidrogen 1,4141 429,0552 606,7373

Qout = 606,7373 Panas yang dibutuhkan (dQ/dT):

(20)

= 606,7373 – 269,285 = 337,4522 kJ/jam Massa steam yang diperlukan:

Steam yang digunakan adalah saturated steam dengan kondisi: Suhu : 230 oC

Tekanan : 27,61 atm λ (230oC) : 1811,7 kJ/kg m =

) 230 (

/ 0

C dt dQ

=

7 , 1811

4522 , 337

= 0,1863 kg/jam

LB.2 Heater (E-102)

Metanol Stirena Oksida

NaOH 40oC, 1 atm Metanol

Stirena Oksida NaOH 30oC, 1 atm

Saturated Steam 230oC, 27,61 atm

Kondensat 230oC, 27,61 atm

6 7

LB.2.1 Panas Masuk

Tabel LB.8 Perhitungan Panas Masuk Heater (E-102)

Komponen (i)

N6i

Cp dT 15 , 303

15 , 298

Qi = N6i .

Cp dT 15 , 303

15 , 298

(kmol/jam) (kJ/mol) (kJ/jam)

Metanol 83,9596 406,5336 34132,3837

Stirena Oksida 1,1784 1005 1184,3288

NaOH 0,0009 235,85 0,2171

(21)

LB.2.2 Panas Keluar

Tabel LB.9 Perhitungan Panas Keluar Heater (E-102)

Komponen (i)

N7i

Cp dT 15 , 313

15 , 298

Qi = N7i .

Cp dT 15 , 313

15 , 298

(kmol/jam) (kJ/mol) (kJ/jam)

Metanol 83,9596 1233,1418 103534,0433

Stirena Oksida 1,1784 3015 3552,9865

NaOH 0,0009 707,55 0,6512

Qout = 107087,6811

Panas yang dibutuhkan (dQ/dT): dQ/dT = Qout – Qin

= 107087,6811 – 32316,9296 = 71770,7514 kJ/jam

Massa steam yang diperlukan:

Steam yang digunakan adalah saturated steam dengan kondisi: Suhu : 230 oC

Tekanan : 27,61 atm λ (230o

C) : 1811,7 kJ/kg m =

) 230 (

/ 0

C dt dQ

=

7 , 1811

7514 , 71770

= 39,6151 kg/jam

LB.3 Fixed Bed Reactor (R-101)

Metanol Stirena Oksida

NaOH Hidrogen 40oC, 20 atm

Metanol 2-Feniletanol

NaOH Hidrogen 40oC, 20 atm Air Pendingin

25oC

Air Pendingin 40oC

10

(22)

LB.3.1 Panas Masuk

Tabel LB.10 Perhitungan Panas Masuk Fixed Bed Reactor (R-101)

Komponen (i)

N10i

Cp dT 15 , 313

15 , 298

Qi = N10i .

Cp dT 15 , 313

15 , 298

(kmol/jam) (kJ/mol) (kJ/jam)

Metanol 83,9596 1233,1418 103534,0433

Stirena Oksida 1,1784 3015 3552,9865

NaOH 0,0009 707,55 0,6512

Hidrogen 1,4141 429,0552 606,7373

Qin = 107694,4183

LB.3.2 Panas Keluar

Tabel LB.11 Perhitungan Panas Keluar Fixed Bed Reactor (R-101)

Komponen (i)

N11i

Cp dT 15 , 313

15 , 298

Qi = N11i .

Cp dT 15 , 313

15 , 298

(kmol/jam) (kJ/mol) (kJ/jam)

Metanol 83,9596 1233,1418 103534,0433

NaOH 0,0009 707,55 0,6512

2-Feniletanol 1,1784 3414 4023,1827

Hidrogen 0,2357 429,0552 101,1229

Qout = 107659,0002

LB.3.3 Panas Reaksi

Reaksi hidrogenasi di dalam Fixed Bed Reactor: C8H8O(l) + H2(g) → C8H10O (l) r1 = konversi x Nstirena oksida

r1 = 1 x 1,1784 = 1,1784 kmol/jam

Panas reaksi yang terjadi pada 25oC dan 1 atm: ∆Hr (25oC) = [∆Hof produk- ∆Hof reaktan]

= [∆Hof C8H10O - ∆Hof C8H8O –∆Hof H2] = [(-124,15) - (-31,12) - (0)]

(23)

∆Hr (40oC) = ∆Hr(25oC)+

  

  

15 , 313 15 , 298

tan

2 dT

Cp Fenile ol +

  

  

,15

313 15 , 298

dT Cpstirenaoksida -

    

  

,15

313 15 , 298

dT Cphidrogen

= -93030 + 3414 – 3015 – 429,0552 = -93060,0552 kJ/jam

Q reaksi = -93060,0552 kJ/jam x 1,1784 kmol/jam = -109665,3803 kJ/jam

Panas yang dibutuhkan (dQ/dT): dQ/dT = Qout – Qin + Qreaksi

= 107659,0002 – 107694,4183+ (-109665,3803) = -109700,7985 kJ/jam

Maka, massa air pendingin yang diperlukan: Air Pendingin masuk (25oC) ; H1 = 104,8 kJ/kg

Air Pendingin keluar (38oC) ; H2 = 159,1 kJ/kg (Smith dkk, 2005)

m =

1 2

/

H H

dt dQ

 

m =

3 , 54

) 7985 , 109700 (

m = 2020,2725 kg/jam

LB.4 Heater (E-201)

Metanol 2-Feniletanol

NaOH 83,78oC, 1 atm Metanol

2-Feniletanol NaOH 40oC, 1 atm

Saturated Steam 230oC, 27,61 atm

Kondensat 230oC, 27,61 atm

(24)

LB.4.1 Panas Masuk

Tabel LB.12 Perhitungan Panas Masuk Heater (E-201)

Komponen (i)

N14i

Cp dT 15 , 313

15 , 298

Qi = N14i .

Cp dT 15 , 313

15 , 298

(kmol/jam) (kJ/mol) (kJ/jam)

Metanol 83,9596 1233,1418 103534,0433

2-Feniletanol 1,1784 707,55 0,6512

NaOH 0,0009 3414 4023,1827

Qin = 107557,8773

LB.4.2 Panas Keluar

Tabel LB.13 Perhitungan Panas Keluar Heater (E-201)

Komponen (i)

N15i

Cp dT 85 , 337 15 , 298

∆Hvl

CpvdT 9291 , 356

85 , 337

dT Cp

9291

, 356

15 ,

298 Qi

(kmol/jam) (kJ/mol) (kJ/mol) (kJ/mol) (kJ/mol) (kJ/jam) Metanol 83,9596 3369,9298 33,7726 905,6462 361811,0127

2-Feniletanol 1,1784 2772,6191 15765,2706

NaOH 0,0009 13378,123 2,5519

Qout = 377578,8352 Panas yang dibutuhkan (dQ/dT):

dQ/dT = Qout – Qin

= 377578,8352 – 107557,8773 = 270020,9579 kJ/jam

Massa steam yang diperlukan:

Steam yang digunakan adalah saturated steam dengan kondisi: Suhu : 230 oC

Tekanan : 27,61 atm λ (230o

C) : 1811,7 kJ/kg m =

) 230 (

/ 0

C dt dQ

=

7 , 1811

9579 , 270020

(25)

LB.5 Tray Distillation Tower

Metanol 2-Feniletanol

NaOH 83,78oC, 1 atm

TD-201

Metanol 2-Feniletanol 69,14oC, 1 atm

Metanol 2-Feniletanol 215,4757oC, 1 atm E-202

E-203

15

16

18 19

21 22

23

Panas yang dibawa input feed (Qf) pada T = 83,78oC (356,9291 K)

Q15= N15metanol (

85 , 337 15 , 298

CpdT + ∆Hvl +

9291 , 356

85 , 337

CpvdT ) + N15 2-Feniletanol

9291 , 356

15 , 298

CpdT

Tabel LB.14 Neraca Panas pada Alur 15

Komponen (i)

N15i

Cp dT 85 , 337 15 , 298

∆Hvl

CpvdT 9291 , 356

85 , 337

dT Cp

9291

, 356

15 ,

298 Qi

(kmol/jam) (kJ/mol) (kJ/mol) (kJ/mol) (kJ/mol) (kJ/jam)

Metanol 83,9596 3369,9298 33,7726 905,6462 361811,0127

2-Feniletanol 1,1784 2772,6191 15765,2706

NaOH 0,0009 13378,123 2,5519

Qtotal = 377578,8352

Panas Refluks keluar kondensor (QLo) pada T = 69,14oC (342,29K)

Q18= N18metanol

29 , 342 15 , 298

CpldT + N18 2-Feniletanol

29 , 342 15 , 298

CpdT

Tabel LB.15 Neraca Panas Pada Alur 18

Komponen (i)

N18i

Cp dT 8997 , 337

15 , 298

Qi (kmol/jam) (kJ/mol) (kJ/jam) Metanol 17,7668 3771,8017 67012,7144 2-Feniletanol 0,0089 10046,2640 89,2895

(26)

Panas destilat keluar kondensor (QD) pada T = 69,14oC (342,29K)

Q19= N18metanol

29 , 342 15 , 298

CpldT + N19 2-Feniletanol

29 , 342 15 , 298

CpdT

Tabel LB.16 Neraca Panas Pada Alur 19

Komponen (i)

N19i

Cp dT 8997 , 337

15 , 298

Qi (kmol/jam) (kJ/mol) (kJ/jam) Metanol 83,9590 3771,8017 316676,6607 2-Feniletanol 0,042 10046,2640 412,9481

Qtotal = 317098,6088

Panas yang dibawa uap masuk kondensor (Qv) pada T = 69,14oC (342,29K)

Q16 = N16metanol x Hv + N162-Feniletanol x Hv

Tabel LB.17 Neraca Panas Pada Alur 20

Komponen (i)

N20i

Hv Qi

(kmol/jam) (kJ/mol) (kJ/jam) Metanol 101,7258 33772,6444 3435547,7682 2-Feniletanol 0,0509 36189,3420 1841,6149

Qtotal = 3437389,3830 Panas hasil bawah (Qw) pada T = 215,4757oC (488,6257 K)

Q23= N23metanol

6949 , 489

15 , 298

CpldT + N23 2-Feniletanol

6949 , 489

15 , 298

CpdT + + N23NaOH

6949 , 489

15 , 298

CpdT

Tabel LB.18 Neraca Panas Pada Alur 23

Komponen (i)

N19i

Cp dT 6949 , 489

15 , 298

Qi (kmol/jam) (kJ/mol) (kJ/jam) Metanol 0,0006 25183,4183 14,3168 2-Feniletanol 1,1364 43352,2695 49267,0867

NaOH 0,0009 8984,7288 8,2696 Qtotal = 49289,6731

LB.5.1 Kondensor (E-202)

(27)

Qv = QLo + QD + QC

QC = 3437389,3830 - 67102,0038 - 317098,6088 = 3053188,704 kJ/jam

Maka, massa air pendingin yang diperlukan: Air Pendingin masuk (25oC) ; H1 = 104,8 kJ/kg

Air Pendingin keluar (38oC) ; H2 = 159,1 kJ/kg (Smith dkk, 2005)

m =

1 2 H H

Qc

m =

3 , 54

4 3053188,70

m = 56228,1542 kg/jam

LB.5.2 Reboiler (E-203)

Qinput = Qoutput

QF + QR = QD + QW + QC

QR = 317098,6088 + 49289,6731+ 3053188,704 - 377578,8352 = 3041998,2171 kJ/jam

Massa steam yang diperlukan:

Steam yang digunakan adalah saturated steam dengan kondisi: Suhu : 230 oC

Tekanan : 27,61 atm λ (230o

C) : 1811,7 kJ/kg m =

) 230 ( 0C

QR

=

7 , 1811

71 3041998,21

(28)

LB.6 Cooler (E-204)

Metanol 2-Feniletanol

30oC, 1 atm Metanol

2-Feniletanol 69,14oC, 1 atm

Air 25oC

Air 40oC

19 20

LB.6.1 Panas Masuk

Tabel LB.19 Perhitungan Panas Masuk Cooler (E-204)

Komponen (i)

N19i

Cp dT 8997 , 337

15 , 298

Qi = N19i .

Cp dT 8997 , 337

15 , 298

(kmol/jam) (kJ/mol) (kJ/jam)

Metanol 83,9590 3771,8017 316676,6607 2-Feniletanol 0,042 10046,2640 412,9481

Qin = 317098,6088

LB.6.2 Panas Keluar

Tabel LB.20 Perhitungan Panas Keluar Cooler (E-204)

Komponen (i)

N20i

Cp dT 15 , 303

15 , 298

Qi = N20i .

Cp dT 15 , 303

15 , 298

(kmol/jam) (kJ/mol) (kJ/jam)

Metanol 83,9590 1233,1418 103533,3423

2-Feniletanol 0,042 1138 47,7966

Qout = 103581,1388 Panas yang dibutuhkan (dQ/dT):

dQ/dT = Qout – Qin

= 103581,1388 – 317098,6088 = -213517,47 kJ/jam

(29)

Air Pendingin keluar (38oC) ; H2 = 159,1 kJ/kg (Smith dkk, 2005)

m =

1 2

/

H H

dt dQ

 

m =

3 , 54

) 47 , 13517 2 (

m = 3932,1818 kg/jam

LB.7 Cooler (E-205)

Metanol 2-Feniletanol

NaOH 30oC, 1 atm Metanol

2-Feniletanol NaOH 215,4757oC, 1 atm

Air 25oC

Air 40oC

23 24

LB.7.1 Panas Masuk

Tabel LB.21 Perhitungan Panas Masuk Cooler (E-205)

Komponen (i)

N23i

Cp dT 6949 , 489

15 , 298

Qi = N23i .

Cp dT 6949 , 489

15 , 298

(kmol/jam) (kJ/mol) (kJ/jam)

Metanol 0,0006 25183,4183 14,3168

2-Feniletanol 1,1364 43352,2695 49267,0867

NaOH 0,0009 8984,7288 8,2696

Qin = 49289,6731 LB.7.2 Panas Keluar

Tabel LB.22 Perhitungan Panas Keluar Cooler (E-205)

Komponen (i)

N24i

Cp dT 15 , 303

15 , 298

Qi = N24i .

Cp dT 15 , 303

15 , 298

(kmol/jam) (kJ/mol) (kJ/jam)

(30)

2-Feniletanol 1,1364 1138 268,0285

NaOH 0,0009 235,85 1,0474

Qout = 269,3070 Panas yang dibutuhkan (dQ/dT):

dQ/dT = Qout – Qin

= 269,3070 – 49289,6731 = -49020,3661 kJ/jam

Maka, massa air pendingin yang diperlukan: Air Pendingin masuk (25oC) ; H1 = 104,8 kJ/kg

Air Pendingin keluar (38oC) ; H2 = 159,1 kJ/kg (Smith dkk, 2005)

m =

1 2

/

H H

dt dQ

 

m =

3 , 54

) 49020,3661 (

(31)

LAMPIRAN C

PERHITUNGAN SPESIFIK ALAT

LC.1 Tangki Penyimpanan Hidrogen (H2) (TT-101)

Fungsi : Menyimpan hidrogen untuk kebutuhan 10 hari Bahan Konstruksi : Low-Alloy Steel SA202, Grade B

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas dan tutup spherical Jenis Sambungan : Double welded butt joints

Jumlah : 1 unit

Data Perhitungan:

Temperatur, T = 30oC

Tekanan, P = 30 atm

Kebutuhan perancangan, t = 10 hari

Laju alir massa, F = 2,3765 kg/jam

ρ hidrogen, ρ = 2,3713 kg/m3 (Green & Perry, 2008)

Perhitungan Ukuran Tangki:

1

1.. VVoolluummeeTTaannggkkii

V

V HHiiddrrooggeenn == 3 / 3713 , 2

/ 24 10

/ 3765 , 2

m kg

hari jam hari

jam

kg  

=

= 224400,,66220033 mm33 V

V HHiiddrrooggeenn == 6633556644,,66772277 ggaall U

Unnttuukk ttaannggkkii ddeennggaann vvoolluummee lleebbiihh bbeessaarr ddaarriippaaddaa 1100..000000 ggaall,, mmaakkaa ddiigguunnaakkaann t

taannggkkii vveerrttiikkaall ((WWaallaass,, 11998888)).. F

Faakkttoorr kkeelloonnggggaarraann == 2200%% V

Voolluummee ttaannggkkii,, VVtt == 11,,22 ×× 224400,,66220033 == 228888,,77444444 mm33

2

2.. DDiiaammeetteerrddaannttiinnggggii sshheellll D

Diirreennccaannaakkaann:: T

Tiinnggggii sshheelllltatannggkkii :: ddiiaammeetteerr ttaannggkkii HHss :: DD == 55 :: 44 T

(32)

V

Voolluummee sshheellll ttaannggkkii ((VVss)) V

Vs s == ¼¼ π π DD22HHs s V

Vs s == 3 16

5

D

V

Voolluummee ttuuttuupp ttaannggkkii ((VVhh)) sspphheerriiccaall V

Vh h == 3 6 1

D

V

Voolluummee ttaannggkkii ((VV)) V

V == VVs s ++ 22VVh h 2

28888,,77444444 == 3 16

5

D

 ++ 3

3D

2

28888,,77444444 == 3 48 31

D

M

Maakkaa ddiiaammeetteerr ttaannggkkii,, DD == 55,,22220022 mm == 220055,,55220044 iinn T

Tiinnggggii sshheelllltatannggkkii,, HHs s ==  6,5253

    

D D Hs

m m

T

Tiinnggggii ttuuttuupp ttaannggkkii,, HHhh ==  1,3051

    

D D Hh

m m T

Tiinnggggii ttaannggkkii,, HHtt == HHs s ++ 22HHh h == 99,,11335544 mm

3

3.. TTeebbaall sshheellll ttaannggkkiiddaannttuuttuuppttaannggkkii

U

Unnttuukk ttuuttuupp aattaass ttaannggkkii:: T

Teekkaannaann ooppeerraassii ddeennggaann ffaakkttoorr kkeeaammaannaann 2200%%:: P

Pooppeerraassii = = 33..003399,,7755 kkPPaa P

Pddeessaaiin n = = 11,,22 ×× 33..003399,,7755 kkPPaa == 33..664477,,77 kkPPaa

(33)

Tebal shell tangki :

t = nC

P SE

D P

 

2 , 1

2 (Peters, dkk., 2004)

t = 10 (1/80)

3647,7 2

, 1 85 , 0 46170 1 2

205,5204 3647,7

  

  

t

t == 33,,119966 iinn t

teebbaall sshheellllststaannddaarr yyaanng g ddiigguunnaakkaann == 33¼¼ iinn..

T

Teebbaallttuuttuuppttaannggkkiibbaawwaahhddaannaattaass::

t = nC

P SE

D P

 

4 , 0

2 (Peters, dkk., 2004)

t = 10 (1/80)

3647,7 4

, 0 85 , 0 146170 2

5204 , 05 2 3647,7

  

  

t

t == 33,,11559988 iinn t

teebbaall sshheellll ssttaannddaarr yyaanng g ddiigguunnaakkaann == 33¼¼ iinn..

LC.2 Tangki Penyimpanan Metanol (CH3OH) (TT-102)

Fungsi : Menyimpan hidrogen untuk kebutuhan 60 hari Bahan Konstruksi : Stainless Steel SA-240, Grade 340

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas dan tutup ellipsoidal Jenis Sambungan : Double welded butt joints

Jumlah : 1 unit

Data Perhitungan:

Temperatur, T = 30oC

Tekanan, P = 1 atm

Kebutuhan perancangan, t = 60 hari

Laju alir massa, F = 1,8864 kg/jam

ρ metanol, ρ = 784,7798 kg/m3 (Green & Perry, 2008)

Perhitungan Ukuran Tangki:

1

(34)

V

V MMeettaannooll == 3 / 7798 , 784

/ 24 60

/ 1,8864

m kg

hari jam hari

jam

kg  

=

= 33,,44661144 mm33 V

V MMeettaannooll == 991144,,33995555 ggaall U

Unnttuukk ttaannggkkii ddeennggaann vvoolluummee lleebbiihh kkeecciill ddaarriippaaddaa 11000000 ggaall,, mmaakkaa ddiigguunnaakkaann t

taannggkkii vveerrttiikkaall ((WWaallaass,, 11998888)).. F

Faakkttoorr kkeelloonnggggaarraann == 2200%% V

Voolluummee ttaannggkkii,, VVtt == 11,,22 ×× 33,,44661144 == 44,,11553377 mm33

2

2.. DDiiaammeetteerrddaannttiinnggggii sshheellll D

Diirreennccaannaakkaann:: T

Tiinnggggii sshheelllltatannggkkii :: ddiiaammeetteerr ttaannggkkii HHss :: DD == 55 :: 44 T

Tiinnggggii ttuuttuupp ttaannggkkii :: ddiiaammeetteerr ttaannggkkii HHh h :: DD == 11 :: 44

V

Voolluummee sshheellll ttaannggkkii ((VVss)) V

Vs s == ¼¼ π π DD22HHs s V

Vs s == 3 16

5

D

V

Voolluummee ttuuttuupp ttaannggkkii ((VVhh)) eelllliippssooiiddaall V

Vh h == D Hh

2 6

V

Vh h == 3 24D

V

Voolluummee ttaannggkkii ((VV)) V

V == VVs s ++ 22VVh h 4

4,,11553377 == 3 16

5

D

 ++ 3

12D

4

4,,11553377 == 3 48 19

D

M

Maakkaa ddiiaammeetteerr ttaannggkkii,, DD == 11,,44994466 mm == 5588,,88443333 iinn T

Tiinnggggii sshheelllltatannggkkii,, HHs s ==  1,8683

    

D D Hs

m m

T

Tiinnggggii ttuuttuupp ttaannggkkii,, HHhh ==  0,3737

    

D D Hh

(35)

T

Tiinnggggii ttaannggkkii,, HHtt == HHs s ++ 22HHh h == 22,,66115566 mm

3

3.. TTeebbaall sshheellll ttaannggkkiiddaannttuuttuuppttaannggkkii

U

Unnttuukk ttuuttuupp aattaass ttaannggkkii:: T

Teekkaannaann ooppeerraassii ddeennggaann ffaakkttoorr kkeeaammaannaann 2200%%:: P

Pooppeerraassii = = 110011,,332255 kkPPaa P

Pddeessaaiinn = = 11,,22 ×× 110011,,332255 kkPPaa == 112211,,5599 kkPPaa

U

Unnttuukk sshheellll ttaangngkkii ddaann ttuuttuupp bbaawwaahh ttaannggkkii ::

Tinggi cairan dalam tangki, h = m m

m m

1797 , 2 6156 , 2 1537

, 4

4614 , 3

3 3

 

T

Teekkaannaann hhiiddrroossttaattiikk:: P

P == ρ ρ ×× gg ×× hh == 778844,,77779988 kkgg//mm33 ×× 99,,88 mm//ddeett22 ×× 22,,11779977 mm == 1166,,77663344 kkPPaa T

Teekkaannaann ooppeerraassii ddeennggaann ffaakkttoorr kkeeaammaannaann 2200%%:: P

P ooppeerraassi i == 110011,,332255 kkPPaa ++ 1166,,77663344 kkPPaa == 111188,,00888844 kkPPaa P

P ddeessaaiin n == 11,,22 ×× 111188,,00888844 == 114411,,77006611 kkPPaa

Joint efficiency, E = 0,85 (Peters, dkk., 2004) Allowable stress, S = 128.900 kPa (Peters, dkk., 2004) Faktor korosi, C = 1/80 in (Peters, dkk., 2004) Umur alat, n = 10 tahun

Tebal shell tangki :

t = nC

P SE

D P

 

2 , 1

2 (Peters, dkk., 2004)

t = 10 (1/80)

141,7061 2

, 1 85 , 0 128900 2

,8433 8 5

141,7061

   

t

t == 00,,11663311 iinn t

teebbaall sshheellllststaannddaarr yyaanng g ddiigguunnaakkaann ==33//116 6 iin.n.

T

Teebbaallttuuttuuppttaannggkkiibbaawwaahh::

t = nC

P SE

D P

 

2 , 0

(36)

t = 10 (1/80)

LC.3 Tangki Penyimpanan Stirena Oksida (C8H8O) (TT-103)

Fungsi : Menyimpan stirena oksida untuk kebutuhan 30 hari Bahan Konstruksi : Stainless Steel SA-240, Grade 340

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas dan tutup ellipsoidal Jenis Sambungan : Double welded butt joints

Jumlah : 1 unit

Data Perhitungan:

Temperatur, T = 25oC

Tekanan, P = 1 atm

Kebutuhan perancangan, t = 30 hari

Laju alir massa, F = 141,5894 kg/jam

ρ stirena oksida, ρ = 1019,4837 kg/m3 (Green & Perry, 2008)

Perhitungan Ukuran Tangki:

(37)

U

Unnttuukk ttaannggkkii ddeennggaann vvoolluummee lleebbiihh bbeessaarr ddaarriippaaddaa 1100..000000 ggaall,, mmaakkaa ddiigguunnaakkaann t

taannggkkii vveerrttiikkaall ((WWaallaass,, 11998888)).. F

Faakkttoorr kkeelloonnggggaarraann == 2200%% V

Voolluummee ttaannggkkii,, VVtt == 11,,22 ×× 9999,,99996611 == 111199,,99995533 mm3 3

2

2.. DDiiaammeetteerrddaannttiinnggggii sshheellll D

Diirreennccaannaakkaann:: T

Tiinnggggii sshheelllltatannggkkii :: ddiiaammeetteerr ttaannggkkii HHss :: DD == 55 :: 44 T

Tiinnggggii ttuuttuupp ttaannggkkii :: ddiiaammeetteerr ttaannggkkii HHh h :: DD == 11 :: 44

V

Voolluummee sshheellll ttaannggkkii ((VVss)) V

Vs s == ¼¼ π π DD22HHs s V

Vs s == 3 16

5

D

V

Voolluummee ttuuttuupp ttaannggkkii ((VVhh)) eelllliippssooiiddaall V

Vh h == D Hh

2 6

V

Vh h == 3 24D

V

Voolluummee ttaannggkkii ((VV)) V

V == VVs s ++ 22VVh h 1

11199,,99995533 == 3 16

5

D

 ++ 3

12D

1

11199,,99995533 == 3 48 19

D

M

Maakkaa ddiiaammeetteerr ttaannggkkii,, DD == 44,,55886611 mm == 118800,,55554433 iinn T

Tiinnggggii sshheelllltatannggkkii,, HHs s ==  5,7326

    

D D Hs

m m

T

Tiinnggggii ttuuttuupp ttaannggkkii,, HHhh ==  1,1465

    

D D Hh

m m T

(38)

3

Tebal shell tangki :

(39)

t

t == 00,,22991133 iinn t

teebbaall sshheellll ssttaannddaarr yyaanng g ddiigguunnaakkaann == 33//88 iin.n.

T

Teebbaallttuuttuuppttaannggkkiiaattaass: :

t = nC

P SE

D P

 

2 , 0

2 (Peters, dkk., 2004)

t = 10 (1/80)

5900 , 121 2 , 0 85 , 0 128900 2

5543 , 180 5900 , 121

  

  

t

t == 00,,22225522 iinn t

teebbaall sshheellll ssttaannddaarr yyaanng g ddiigguunnaakkaann == ¼¼ iinn..

LC.4 Tangki Penyimpanan 2-Feniletanol (C8H10O) (TT-201)

Fungsi : Menyimpan stirena oksida untuk kebutuhan 30 hari Bahan Konstruksi : Stainless Steel SA-240, Grade 340

Bentuk : Silinder vertikal dengan alas dan tutup ellipsoidal Jenis Sambungan : Double welded butt joints

Jumlah : 1 unit

Data Perhitungan:

Temperatur, T = 30oC

Tekanan, P = 1 atm

Kebutuhan perancangan, t = 30 hari

Laju alir massa, F = 138,8889 kg/jam

ρ 2-feniletanol, ρ = 1003,2031 kg/m3 (Green & Perry, 2008)

Perhitungan Ukuran Tangki:

1

1.. VVoolluummeeTTaannggkkii

V

V SSttiirreennaaookkssiiddaa == 3

/ 2031 , 1003

/ 24 30

/ 8889 , 138

m kg

hari jam hari

jam

kg  

=

= 9999,,66880077 mm33 V

V SSttiirreennaaookkssiiddaa == 2266333322,,66552266 ggaall U

Unnttuukk ttaannggkkii ddeennggaann vvoolluummee lleebbiihh bbeessaarr ddaarriippaaddaa 1100..000000 ggaall,, mmaakkaa ddiigguunnaakkaann t

taannggkkii vveerrttiikkaall ((WWaallaass,, 11998888)).. F

(40)

V

Voolluummee ttaannggkkii,, VVtt == 11,,22 ×× 9999,,66880077 == 111199,,66116688 mm33

2

2.. DDiiaammeetteerrddaannttiinnggggii sshheellll D

Diirreennccaannaakkaann:: T

Tiinnggggii sshheelllltatannggkkii :: ddiiaammeetteerr ttaannggkkii HHss :: DD == 55 :: 44 T

Tiinnggggii ttuuttuupp ttaannggkkii :: ddiiaammeetteerr ttaannggkkii HHh h :: DD == 11 :: 44

V

Voolluummee sshheellll ttaannggkkii ((VVss)) V

Vs s == ¼¼ π π DD2 2

H Hs s V

Vs s == 3 16

5

D

V

Voolluummee ttuuttuupp ttaannggkkii ((VVhh)) eelllliippssooiiddaall V

Vh h == D Hh

2 6

V

Vh h == 3 24D

V

Voolluummee ttaannggkkii ((VV)) V

V == VVs s ++ 22VVh h 1

11199,,66116688 == 3 16

5

D

 ++ 3

12D

1

11199,,66116688 == 3 48 19

D

M

Maakkaa ddiiaammeetteerr ttaannggkkii,, DD == 44,,55881133 mm == 118800,,33664433 iinn T

Tiinnggggii sshheelllltatannggkkii,, HHs s ==  5,7266

    

D D Hs

m m

T

Tiinnggggii ttuuttuupp ttaannggkkii,, HHhh ==  1,1453

    

D D Hh

m m T

Tiinnggggii ttaannggkkii,, HHtt == HHs s ++ 22HHh h == 88,,00117722 mm

3

3.. TTeebbaall sshheellll ttaannggkkiiddaannttuuttuuppttaannggkkii

U

Unnttuukk ttuuttuupp aattaass ttaannggkkii:: T

Teekkaannaann ooppeerraassii ddeennggaann ffaakkttoorr kkeeaammaannaann 2200%%:: P

(41)

P

Tebal shell tangki :

(42)

T

Teebbaallttuuttuuppttaannggkkiiaattaass: :

t = nC

P SE

D P

 

2 , 0

2 (Peters, dkk., 2004)

t = 10 (1/80)

5900 , 121 2 , 0 85 , 0 128900 2

3643 , 180 5900 , 121

  

  

t

t == 00,,22225511 iinn t

teebbaall sshheellll ssttaannddaarr yyaanng g ddiigguunnaakkaann == ¼¼ iinn..

L

LCC..55 GGuuddaannggPPeennyyiimmppaannaannNNaattrriiuummHHiiddrrookkssiiddaa((NNaaOOHH))ddaannKKaattaalliissPPdd//CC11% %

Fungsi : Menyimpan natrium hidroksida dan katalis Pd/C 1% dalam kemasan plastik selama 150 hari

Bahan Konstruksi : Dinding dari beton dan atap dari seng Bentuk : Prisma segi empat beraturan

Jumlah : 1 unit

Data Perhitungan:

NNaattrriiuummHHiiddrrookkssiiddaa

Temperatur, T = 30oC

Tekanan, P = 1 atm

Kebutuhan perancangan, t = 150 hari Laju alir massa, F = 0,0368 kg/jam

ρ natrium hidroksia, ρ = 2130 kg/m3 (Green & Perry, 2008) Kapasitas gudang = 0,0368 kg/jam × 24 jam/hari × 150 hari = 132,5277 kg. Natrium hidroksida dikemas dalam goni plastik dengan kapasitas 10 kg/goni. Maka goni yang dibutuhkan = 

goni kg

kg / 10

5277 , 132

13,2528 goni Asumsi:

Tebal 1 goni : 10 cm Lebar 1 goni : 25 cm Panjang 1 goni: 40 cm

Volume 1 goni = panjang x lebar x tebal = 0,4 x 0,25 x 0,1 = 0,01 m3/ goni

(43)

KKaattaalliissPPdd//CC11% %

Temperatur, T = 25oC

Tekanan, P = 1 atm

Kebutuhan perancangan, t = 150 hari Laju alir massa, F = 1,2743 kg/jam ρ katalis Pd/C 1%, ρ = 2016,813 kg/m3

(Green & Perry, 2008) Kapasitas gudang = 1,2743 kg/jam × 24 jam/hari × 150 hari = 4587,497 kg. Katalis Pd/C 1% dikemas dalam goni plastik dengan kapasitas 50 kg/goni. Maka goni yang dibutuhkan = 

goni kg

kg / 50

497 , 4587

91,7499 goni Tinggi gudang:

Asumsi tebal 1 goni plastik = 15 cm Maksimal tumpukan goni = 15 buah Faktor kelonggaran = 50%

Tinggi gudang yang dibutuhkan = 1,5 × 15 cm × 15 = 3,375 m = 3,5 m. Panjang gudang:

Direncanakan susunan goni = 3 goni × 2goni Dimana panjang 1 goni = 60 cm

Faktor kelonggaran = 30% Untuk jalan dalam gudang = 30%

Panjang gudang yang dibutuhkan = 1,6 × 60 cm × 3 = 2,88 m = 3 m. Lebar gudang :

Faktor kelonggaran = 30 % Dimana lebar 1 goni 45 cm

Lebar gudang yang dibutuhkan = 1,3 × 45 cm × 20 = 1,17 m = 1,5 m

L

LCC..66 VVeerrttiiccaall KKnnoocckkoouutt DDrruumm((FFGG--220011) )

Fungsi : Memisahkan fasa gas hidrogen dari produk keluaran reaktor Jenis : Vertical knockout drum

Bahan konstruksi : Stainless Steel SA-240, Grade 340

(44)

Data Perhitungan :

Temperatur = 40 oC

Tekanan = 19 atm

Lama Hold-up = 20 menit

Kondisi umpan gas masuk Knock Out Drum

Laju alir massa H2 = 0,4751 kg/jam = 1,0474 lbm/jam Densitas H2 = 0,041 kg/m3

Tabel LC.1 Kondisi umpan cair masuk Knock Out Drum Komponen Laju

massa

(kg/jam)

%

Berat

(x)

Densitas

(kg/m3)

ρ

campuran

(ρ . x)

CH3OH 2690,1986 0,94919 774,9601 735,5855 C8H10O 143,8649 0,05080 993,7333 50,4773

NaOH 0,0368 0,00001 2130 0,0213

Total 2834,2003 1 786,0905

Laju alir massa cairan =

jam lbm 3748 , 248 6 kg

1 lbm 2,2046 x

jam kg 2003 ,

2834 

Densitas gas = 3 3

3 3

ft lbm 0026 , 0 ft

1 m 028317 ,

0 kg

1 lbm 2046 , 2 m

kg

0,4751 x x

Densitas cairan = 3 3

3 3

ft lbm 0745 , 9 4 ft

1 m 028317 ,

0 kg

1 lbm 2046 , 2 m

kg

786,0905 x x

Laju alir volumetri gas (Qg) = 409,6498ft /jam 0,0026

0,4751 ρ

F 3

= 6,8275ft3/min = 0,1138 ft3/s

Laju alir volumetri cairan (Ql) = 127,3241ft /jam 49,0745

2834,2003 ρ

F 3

(45)

Vertical knockout drum yang digunakan mempunyai efisiensi sangat tinggi sehingga nilai k = 0,25 (Walas, 1988).

1 0026 , 0 0745 , 49 0,25 1 k

u   

g

 

= 34,634 ft/s

Diameter wire mesh yg dibutuhkan = Qgu     

4

= 34,634

4 1138 ,

0 

    

= 1,7597 ft

Diameter rancangan untuk vertical knockout drum adalah 2,75 ft = 33,003 in Ruang untuk uap minimum 4,5 ft.

Kedalaman cairan:Untuk hold-up 20 menit

=

 

2

3

ft 5625 , 7 π/4

menit .20 menit ft

1221 , 2

= 7,1427 ft Htotal = Hcairan + Hgas

= 7,1427 ft + 4,5ft = 11,6427 ft

H/D =11,6427ft/2,75 ft

= 4,2337 (H/D 3-5, memenuhi) D = 2,75 ft = 0,8382 m

Tinggi knock out drum = 11,6427 ft + 2 x 0,6875 = 13,0176 ft

Poperasi = 19 atm = 1925,175 kPa

Pdesign = 1,2 x Poperasi = 1,2 x 101,325 kPa = 121,59 kPa

Untuk shell tangki dan tutup bawah tangki :

Tinggi cairan dalam tangki, h = 7,1427 ft = 2,1771 m

2

cairan

4 / . H

D up hold waktu Ql

(46)

Tekanan hidrostatik:

P = ρ × g × h = 768,0905 kg/m3 × 9,8 m/det2 × 2,1771 m = 16,7717 kPa Tekanan operasi dengan faktor keamanan 20%:

P operasi = 1925,175 kPa + 16,7717 kPa = 1941,9467 kPa P desain = 1,2 × 1941,9467 = 2330,3361 kPa

Joint efficiency, E = 0,85 (Peters, dkk., 2004) Allowable stress, S = 128.900 kPa (Peters, dkk., 2004) Faktor korosi, C = 1/80 in (Peters, dkk., 2004) Umur alat, n = 10 tahun

Tebal shell tangki :

(47)

LC.7 Mixer I (M-101)

F

Fuunnggssii : : TTeemmppaatt ppeennccaammppuurraann uummppaann ccaaiirr bbeerruuppaa ssttiirreennaa o

okkssiiddaa,, mmeettaannooll,, ddaann nnaattrriiuumm hhiiddrrookkssiiddaa T

Tiippee : : TTaannggkkii BBeerrppeennggaadduukk B

Beennttuukk : : SSiilliinnddeerr vveerrttiikkaall ddeennggaann ttuuttuupp ddaann aallaass eelllliippssooiiddaall B

Baahhaann kkoonnssttrruukkssii : :SSttaaiinnlleessssSStteeeell SSAA--224400,, GGrraaddee 334400 Jenis Sambungan : Double welded butt joints

J

Juummllaahh : : 11 uunniitt

1

1.. VVoolluummeeTTaannggkkii

T

Taabbeell LLCC..22 KKoommppoossiissii UUmmppaann MMaassuukk kkee MMiixxeerr UUmmppaann MMaassuukk ((MM--110011)) K

Koommppoonneenn LaLajjuu aalliirr ((kkgg//jjaamm)) ρ ρ ((kkgg//mm33)) V V ((mm33/j/jaamm)) M

Meettaannooll 2.2.669900,,119999 787844,,77779988 3,3,4422779977 S

Sttiirreennaa OOkkssiiddaa 114411,,55889944 10101199,,44883377 0,0,1133888888 N

NaaOOH H 00,,00336688 21213300 0,0,0000000022 T

Toottaall 4.4.774466,,22992222 797966,,55332233 3,3,55666699

T

Taannggkkii ddiirraannccaanngg ddeennggaann ssppaaccee ttiimmee ((ττ),), ττ == 11 jjaamm

o o

V V

V V

  

 

V = 1 jam × 3,5669 m3/jam = 3,5669 m3 Faktor kelonggaran = 20%

Volume tangki, Vt = 1,2 × 3,5669 = 4,2802 m3

2

2.. DDiiaammeetteerr((DDii))ddaannTTiinnggggiiRReeaakkttoorr((HHRR))

Asumsi Hs : Di = 1 : 1 Hh : Di = 1 : 4

Volume tangki (VR) = volume tutup dan alas + volume silinder 4,2802 m3 = 2 Di Di Hs

                

4 24

2

3

(48)

4,2802 m3 = 2 i i i

D D D

                

4 24

2

3

4,2802 m3 = 1,0476 Di3

Di = 1,5987 m = 62,9391 in

Tinggi silinder (Hs) = 1,5987 m Tinggi tutup (h) = 0,3997 m

Tinggi tangki (H) = Hs + 2h = 2,398 m

3

3.. TTeebbaallssiilliinnddeerr((ttss))ddaanntteebbaallhheeaadd((tthh))

U

Unnttuukk ttuuttuupp aattaass ttaannggkkii:: T

Teekkaannaann ooppeerraassii ddeennggaann ffaakkttoorr kkeeaammaannaann 2200%%:: P

Pooppeerraassii = = 110011,,332255 kkPPaa P

Pddeessaaiinn = = 11,,22 ×× 110011,,332255 kkPPaa == 112211,,5599 kkPPaa

U

Unnttuukk sshheellll ttaangngkkii ddaann ttuuttuupp bbaawwaahh ttaannggkkii ::

Tinggi cairan dalam tangki, h = m m

m m

9983 , 1 398 , 2 2802

, 4

5669 , 3

3 3

 

T

Teekkaannaann hhiiddrroossttaattiikk:: P

P == ρ ρ ×× gg ×× hh == 779966,,55332233 kkgg//mm33 ×× 99,,88 mm//ddeett22 ×× 11,,99998833 mm == 1155,,55998899 kkPPaa T

Teekkaannaann ooppeerraassii ddeennggaann ffaakkttoorr kkeeaammaannaann 2200%%:: P

P ooppeerraassi i == 110011,,332255 kkPPaa ++ 1155,,55998899 kkPPaa == 111166,,99223399 kkPPaa P

P ddeessaaiin n == 11,,22 ×× 111166,,99223399 == 114400,,33008877 kkPPaa

Joint efficiency, E = 0,85 (Peters, dkk., 2004) Allowable stress, S = 128900 kPa (Peters, dkk., 2004) Faktor korosi, C = 1/80 in (Peters, dkk., 2004) Umur alat, n = 10 tahun

Tebal shell tangki :

t = nC

P SE

D P

 

2 , 1

(49)

t = 10 (1/80)

(50)

L = panjang blade pada turbin W = lebar blade pada turbin J = lebar baffle

T

Taabbeell LLCC..33 VViisskkoossiittaass bbaahhaann mmiixxeerr uummppaann ccaaiirr ((MM--110011)) K

Koommppoonneenn LaLajjuu aalliirr ((kkgg//jjaamm)) N N ((kkmmooll)) XiXi μ μ ((ccPP)) lnln μ μ XiXi llnn μμ M

Meettaannooll 2690,1986 8383,,99559966 00,,9988661155 0,0,5555 --00,,55997788 -0-0,,558899555566 S

Sttiirreennaa OOkkssiiddaa 141,5894 1,1,11778844 00,,0011338844 0,0,3399 --00,,99441166 -0-0,,001133003333 N

Naattrriiuumm H

Hiiddrrookkssiiddaa 0,0368 0,0,00000011 00,,0000000011 11,,11 0,0,009933 00,,0000000011 T

Toottaall 28283311,,88224488 8585,,11338899 1 1 -0-0,,660022558888

V

Viisskkoossiittaass ccaammppuurraann ddaappaatt ddiihhiittuunngg ddeennggaann ppeerrssaammaaaann HHeerriicc--BBrreewweerr (

(GGrreeeenn && PPeerrrryy,, 22000088)) l

lnn μ μ == ΣΣ XXii llnn μ μ l

lnn μ μ == --00,,660022558888

μ

μ == eexxpp ((--00,,660022558888))

μ

μ == 00,,55447744 ccPP

Kecepatan pengadukan, N = 0,3 putaran / detik Bilangan Reynold (NRe) =   

 2

i

D N

123963,1

Dari fig 3.4-4 Geankoplis, 1997 dengan menggunakan kurva 1, untuk pengaduk jenis turbin impeller dengan daun enam dan empat baffle, diperoleh Np = 5.

Daya pengaduk = Np × ρ × N3 × Da5

Daya pengaduk = 5 × 796,5323 × 0,33 × (0,5329)5 = 4,6207 hp. = 5,7758 hp (efisiensi 80%)

LC.8 Reaktor Hidrogenasi (R-101)

F

Fuunnggssii : : TTeemmppaatt tteerrjjaaddiinnyyaa rreeaakkssii hhiiddrrooggeennaassii ssttiirreennaa ookkssiiddaa m

meemmbbeennttuukk 22--ffeenniilleettaannooll T

Tiippee : :SShheellll--TTuubbeeFFiixxeeddBBeeddRReeaaccttoorr

B

(51)

B

Baahhaann kkoonnssttrruukkssii : :SSttaaiinnlleessssSStteeeell SSAA--224400,, GGrraaddee 334400 Jenis Sambungan : Double welded butt joints

J

Juummllaahh : : 11 uunniitt

1

1.. VVoolluummeerreeaakkttoorr

T

Taabbeell LLCC..44 KKoommppoossiissii bbaahhaann mmaassuukk kkee RReeaakkttoorr HHiiddrrooggeennaassii ((RR--110011)) K

Koommppoonneenn LaLajjuu aalliirr ((kkgg//jjaamm)) ρ ρ ((kkgg//mm33) ) VVccaammppuurraan n ((mm33/j/jaamm)) M

Meettaannooll 2690,1986 777744,,99660011 33,,4477114400 S

Sttiirreennaa OOkkssiiddaa 141,5894 10101100,,99113355 00,,1144000066 N

Naattrriiuumm H

Hiiddrrookkssiiddaa 0,0368 21213300 00,,0000000022 H

Hiiddrroogegenn 2,8506 11,,55331122 11,,8866116677 T

Toottaall 28283344,,66775544 787855,,99885566 55,,4477331155

T

Taabbeell LLCC..55 KKoommppoossiissii bbaahhaann kkeelluuaarr kkee RReeaakkttoorr HHiiddrrooggeennaassii ((RR--110011)) K

Koommppoonneenn LaLajjuu aalliirr ((kkgg//jjaamm)) ρ ρ ((kkgg//mm33) ) VVccaammppuurraan n ((mm33/j/jaamm)) M

Meettaannooll 2690,1986 777744,,99660011 33,,4477114400 N

Naattrriiuumm H

Hiiddrrookkssiiddaa 0,0368 21213300 00,,0000000022 H

Hiiddrroogegenn 2,8506 11,,55331122 11,,8866116677 2

2--FFeenniilleettaannooll 141433,,99664499 999933,,77333333 00,,1144448877 T

Toottaall 28283344,,66775544 787855,,99559900 55,,4477779966

D

Daallaamm hhaall iinnii tteerrjjaaddii ppeerruubbaahhaann ddeennssiittaass ((ρ)ρ) kkaarreennaa ppeerruubbaahhaann jjuummllaahh mmooll sseellaammaa r

reeaakkssii,, yyaaiittuu ::

ρ

ρ CCaammppuurraannmmaassuuk k = = 778855,,99885566 kkgg//mm33

ρ

ρ CCaammppuurraannkkeelluuaarr = = 778855,,99559900 kkgg//mm33 p

peerruubbaahhaann ddeennssiittaass ssaannggaatt kkeecciill sseehhiinnggggaa ddaappaatt ddiiaabbaaiikkaann.. M

Maakkaa hhaarrggaa ffaakkttoorr vvoolluummee ((ε)ε) yyaaiittuu ε ε == 00.. R

Reeaakkttoorr ddiirraannccaanngg ddeennggaann ssppaaccee ttiimmee ((τ)τ),, τ τ == 22 jjaamm

o o

V V

V V

  

(52)

V = 2 jam × 5,47315 m3/jam = 10,9463 m3 Faktor kelonggaran = 20%

Volume tangki, Vt = 1,2 × 10,9463 = 13,1356 m3

2

2.. DDiiaammeetteerrddaannttiinnggggii sshheellll Volume reaktor, Vt = 10,0871 m3 D

Diirreennccaannaakkaann,, HHs s :: DDii == 33 :: 11 H

Hhh :: DDi i == 11 :: 44 A

Addaa 77 ttuubbee V

Voolluummee sshheellll ttaannggkkii ((VVss)) V

Vs s == ¼¼ ππ DD2 2

HHss V

Vss == ¾¾ π π DD33 V

Voolluummee ttuuttuupp ttaannggkkii ((VVhh)) eelllliippssooiiddaall V

Vh h == 3 24D

V

Voolluummee ttaannggkkii ((VV)) V

V == VVs s ++ 22VVh h 1

133,,11335566 == 3 12 10

D

M

Maakkaa ddiiaammeetteerr ttaannggkkii,, D D == 11,,77111177 mm t

tiinnggggii sshheellll ttaannggkkii,, HHss ==  

    

D D Hs

5

5,,11335522 mm

t

tiinnggggii ttuuttuupp ttaannggkkii,, HHhh ==  

    

D D Hh

0

0,,4422779933 mm t

tiinnggggii ttaannggkkii HHtt == HHss ++ 22 HHhh == 55,,99991111 mm

V

Vss == ¾¾ π π DD33 == 1111,,88222200 mm33 == 1111,,88222200 mm33/7/7 == 11,,66888899 mm33/ /ttuubbee D

Diiaammeetteerr ttuubbee == VV ttuubbee xx 44 // π π .. HHss == 00,,66447700 mm == 2255,,44771133 iinn

3

3.. TTeebbaall sshheellll ttaannggkkiiddaannttuuttuuppttaannggkkii

U

Unnttuukk ttuuttuupp aattaass ttaannggkkii:: T

Teekkaannaann ooppeerraassii ddeennggaann ffaakkttoorr kkeeaammaannaann 2200%%:: P

Gambar

Tabel LA.2 Neraca Massa Mixer Hydrogenation Feed (M-103)
Tabel LA.6 Neraca Massa Tray Distillation Tower (TD-201)
Tabel LA.8 Neraca Massa Reboiler E-203
Tabel LB.3 Kontribusi Gugus Kapasitas Panas Cairan
+7

Referensi

Dokumen terkait

Terlihat serat menyebar dengan memenuhi matriks sehingga terbentuk banyak celah berwarna hitam di antara serat dan matriks yang menunjukan morfologi dari sebuah material

This study will provide a description on the consonants production of English as Foreign Language (EFL) speakers with Sundanese native language in an experimental

PENERAPAN MODEL KOOPERATIF TIPE BERCERITA BERPASANGAN BERBASIS KECERDASAN KINESTETIK DALAM PEMBELAJARAN BERCERITA.. Universitas Pendidikan Indonesia | repository.upi.edu |

Dalam makalah ini, analisis sensitivitas trayektori digunakan sebagai ukuran stabilitas sistem untuk menentukan besarnya pergeseran daya antar pembangkit berdasarkan

2) Jika Najib memilih untuk berkerjasama ,Muhyiddin mendapat habuan yang lebih baik jika beliau menentang.Namun keadaan ini akan merugikan Najib (SETUJU,TENTANG).. 3)

Adapun untuk menunjang proses ini penulis menggunakan Microsof Access 2000 dalam Penulisan Ilmiah ini penulis menggunakan metode penelitian antara lain adalah studi pustaka

Menurut saya bahasa adalah sebuah alat yang kita gunakan dalam sehari-hari untuk berkomunikasi dengan seseorang baik secara lisan ataupun tulisan.. Bahasa secara lisan adalah

Kata kunci: Senam Pramuka, Senam Ayo Bergerak Indonesia, Tingkat Kesegaran Jasmani. Tingkat kesegaran jasmani Dewan Pasukan Galang Putri SMP Negeri 22 Semarang kurang