UJIAN TENGAH SEMESTER
JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK
UNIVERSITAS DIPONEGORO
Mata Kuliah : Neraca Massa dan Energi
Dosen Pengampu : Asep Muhamad Samsudin, S.T.,M.T. Hari/Tanggal : Selasa, 28 Oktober 2014
Waktu : 60 Menit Sifat Ujian : Tutup Buku
SOAL
1. Seratus mol/jam campuran yang terdiri dari 35% mol metana, 30% butana dan sisanya pentana diumpankan pada kolom distilasi. Produk dasar mengandung 95% mol pentana dan tidak mengandung metana serta 85% pentana dalam umpan ter‐recovery dalam arus ini. Produk puncak kolom satu diumpankan ke kolom kedua. Produk puncak pada kolom kedua mengandung 80% metana dari umpan ke kolom kedua. Komposisi arus ini terdiri dari 95% mol metana dan sisanya butana. Hitunglah laju alir dan komposisi di setiap arus yang belum diketahui jika sistem dalam keadaan steady state !
2. Metanol diproduksi lewat reaksi CO2 dan H2 sebagai berikut
CO2 + 3H2 CH3OH + H2
Umpan baru ke reaktor mengandung H2 dan CO2 pada proporsi stokiometri dan 0,4% mol inert. Output reaktor dilewatkan ke kondensor untuk kondensasi semua metanol dan air yang terbentuk. Reaktan dan inert dialirkan kembali ke reaktor. Untuk mencegah akumulasi inert pada sistem, sebagian gas dibuang (purging) dari arus balik. Bila umpan ke reaktor mengandung 28% mol CO2, 70% mol H2, 2% mol inert, konversi 1x alir 60%. Hitunglah semua parameter proses yang belum diketahui, jika laju alir umpan ke reaktor 100 mol/j,
