DAFTAR PUSTAKA

Transkripsi

1 DAFTAR PUSTAKA 1. Barresi, A.; Baldi, G.; Fissore, D., Forced Unsteady State Reactors as Efficient Devices for Integrated Processes, Keynote Lecture, Politecnico di Torino, Berezowski, M.; Pawel, P.; Elling, W.J., Dynamic of Heat Integrated Pseudohomogeneous Tubular Reactors with Axial Dispersion, Chemical Engineering and Processing 9, 2, Boreskov, G.K.; Matros, Yu., Unsteady State Performance of Heterogeneous Catalytic Reactor, Catalysis Reviews : Science and Engineering 25, 198, Budhi, Y.W., Reverse Flow Reactor Operation for Control of Catalyst Surface Coverage, Disertasi Doktor, Eindhoven University of Technology, The Netherlands, 25(a). 5. Budhi,Y.W., Intesifikasi Proses : Daya Dorong Tapal Batas Teknik Kimia dalam Merekayasa Ulang Pabrik Kimia, Prosiding Seminar Fundamental dan Aplikasi Teknik Kimia 25, Jurusan Teknik Kimia ITS, Surabaya, 25(b). 6. Budhi, Y.W.; Jaree, A.; Hoebink, J.H.B.J.; Schouten, J.C., Simulation of Reverse Flow Operation for Manipulation of Catalyst Surface Coverage in The Selective Oxidation of Ammonia, Chemical Engineering Science Vol 59, 24(a), Budhi, Y.W.; Hoebink, J.H.B.J.; Schouten, J.C., Reverse Flow Operation with Reactor Side Feeding: Analysis, Modeling, and Simulation, Industrial and Engineering Chemistry Research 4, 24(b), Budhi, Y.W.; Hoebink, J.H.B.J.; Schouten, J.C., Reverse Flow Operation with Side Feeding to Improve Reactor Performance, Seminar Internasional Indonesian Students Scientific Meeting 2, Delft, The Netherlands, Dufour, P.; Couenne, F.; Tourre, Y., Model Predictive Control of a Catalytic Reverse Flow Reactor, IEEE Transactions on Control System Technology 11, Ferreira, R.Q.; Costa, C.A.; Masetti, S.; Reverse Flow Reactor for a Selective Oxidation Process, Chemical Engineering Science 54, 1999, Frank-Kamenetski, D.A., Diffusion and Heat Exchange in Chemical Kinetics, Princeton University Press, NJ, USA, Froment, G.F.; K.B. Bischoff, Chemical Reactor Analysis and Design, edisi 2, John Willey dan Sons, Hoebink, J.H.B.J.; Nievergeld, A.J.L.; Marin, G.B., NPT Procestechnologie, Jones, D.O., Process Intensfication of Batch, Exothermic Reactors, HSE Contract Report no.15/1996, WS Atkins Safety and Reliability Corp., Levenspiel,O., Chemical Reaction Engineering, edisi, John Willey dan Sons,

2 16. Martins, A.; Paulo, L.; Madalena, D.; Jose, C.L., Process Intensification by Modelling and Modifying Packed Bed Reactor, NATO CCMS Pilot Study on Clean Product and Process, Matros, Yu. Sh.; Boreskov, G.K., Catalytic Process Carried Out Under Nonstationary Condition, Chemical Engineering Science Vol 2(6), 1979, Matros, Yu.Sh., Performance of Catalytic Processes Under Unsteady Condition, Chemical Engineering Science 45, 199, Matros, Yu.Sh.; Buminovich, G.H., Reverse Flow Operation in Fixed Bed Catalytic Reactors, Catalyst Review-Science and Engineering 8, 1996, Neophytides, S.N.; Froment, G.F., A Bench Scale Study of Reversed Flow Methanol Synthesis, Industrial Engineering Chemistry 1, 1992, Nieken, U., Kolios,G., Eigenberger,G., Control of The Ignited Steady State in Autothermal Fixed Bed Reactor for Catalytic Combustion, Chemical Engineering Science 49, Philips, C.H.; Keith, T.S., Development of A Novel Integrated Chemical Reactor-Heat Exchanger, Chart-Marston Courtesy, Putrawan, I.D.G.A., Handout TK-15 Perancangan Mekanik Bejana Proses.Program Studi Teknik Kimia-Institut Teknologi Bandung. 24. S.I Reshetnikov, A.; Ivanov,L.; Kiwi-Minsker.; A.Renken., Performance Enhancemet by Unsteady State Reactor Operation :Theoretcal Analysis for Two-Site Kinetic Model,Chemical Engineering Technology Vol 26 (7), Willey-VCH, 2, Salinger, A.G.; Eigenberger, G, The Direct Calculation of Periodic States of the Reverse Flow Reactor I. Methodology and Propane Combustion Results, Chemical Engineering Science 51, 1996, Silveston, P.L., Composition Modulation of Catalytic Reactors, Gordon and Breach, Ontario, Canada, Silveston, P.L.; Hudgins, R.R.; Renken, A., Periodic operation of Catalytic Reactors Introduction and Overview, Catalysis Today 25, 1995, Thullie, J.; Burghardt, A., Application of Flow Reversal Reactor to The Methanol Synthesis, Unsteady State Process in Catalysis, VPS BV Utrecht, Van Sint Annaland, M., A Novel Reverse Flow Reactor Coupling Endothermic and Exothermic Reaction, Disertasi Doktor, Universiteit Twente, The Netherlands,

3 LAMPIRAN A DATA LITERATUR A.1 Panas Pembakaran Standard H c,h 2 : : kj/kmol H c,co : -28. kj/kmol A.2 Tetapan Gas dan Massa Atom Relatif R :.825 L.atm/mol.K Ar. C : 12 Ar.H : 1 Ar.O : 16 Ar.N : 14 A. Flammability Limits (% volume dalam campuran gas) H 2 : 4 CO : 12,5 A.4 Temperatur Ignition Minimum H 2 : 156 o F CO : 1128 o F

4 LAMPIRAN B CONTOH PERHITUNGAN B.1 Laju Alir Gas Produser Dimensi reaktor. - Diameter reaktor (d r ) :.27 m - Panjang reaktor (L r ) :.79 m - Volume reaktor (V r ) : ¼ *.14 * d 2 r * L r =.4528 m Waktu tinggal gas di reaktor (τ g ) :.4 detik g Laju alir volumetrik gas (V) : = m /detik. V r *ε Kondisi operasional - Tekanan : 1.5 atm - Temperatur : 87 K - Konstanta gas ideal :.826 m.atm/mol.k P* V Laju alir mol gas (n T ) : = mol/detik R* T τ g B.2 Laju Alir masing-masing Komponen Gas Produser Komposisi Gas Produser (fraksi mol) CO 17.4% CO % H % H 2 O 1.1% N % Tar (C 7 H 8 ).1% Laju alir masing-masing komponen = fraksi mol komponen * n T, sehingga didapatkan komposisi: Gas mol /detik CO CO

5 H H 2 O N Tar (C 7 H 8 ).5916 B. Kebutuhan oksigen Oksigen yang diumpankan sebesar 2% dari kebutuhan reaksi pembakaran gas CO dan H 2. Reaksi pembakaran gas CO dan H 2, sebagai berikut: CO + ½ O 2 CO 2 H 2 + ½ O 2 H 2 O O2 yang dibutuhkan = ½ * [2% * (mol CO + mol H 2 )] =.191 mol/detik B.4 NHV gas produser umpan Reaksi pembakaran komponen gas produser CO + ½ O 2 CO 2 H 2 + ½ O 2 H 2 O Nilai kalor pembakaran dari H 2 dan CO adalah sebagai berikut : Gas H 2 CO Nilai Pembakaran (J/mol) Nilai kalor gas hasil dapat dihitung berdasarkan data tersebut dan komposisi masing-masing gas bakar melalui persamaan : NHV ( x CO *242 ) + ( x H *28 ) 2 = = 8525,8 J

6 LAMPIRAN C DATA MENTAH C.1 Profil temperatur fungsi waktu dari beberapa variasi teknik posisi umpan gas produser untuk awal pembakaran (start up) ditunjukkan pada Gambar C Temperatur (K) Z =, Z =,5 Temperatur (K) Z =, Z =, Waktu (detik) Waktu (detik) Temperatur (K) (a) Teknik no 1 (b) Teknik no 2 Z =, Waktu (detik) Z =, Gambar C.1 Profil temperatur fungsi waktu dengan berbagai variasi teknik start up (a) Teknik no 1, (b) Teknik no 2, dan (c) Teknik no dengan T umpan = K, laju alir umpan oksigen 2% dari kebutuhan stokiometri untuk membakar gas CO dan H 2, dan τ =,4 s. (c) Teknik no

7 C.2 Profil konsentrasi tar (C 7 H 8 ) di sepanjang reaktor dari beberapa variasi teknik posisi umpan gas produser untuk awal pembakaran (start up) ditunjukkan pada Gambar C.2 Konsentrasi tar (mol.m - ).25 t = 15 detik.2 t = detik.15.1 t =,1 detik.5 t = detik Konsentrasi tar (mol.m - ).2942 t =,1 detik t = detik.298 t = 15 detik (a) Teknik no 1 (b) Teknik no 2 Konsentrasi tar (mol.m - ) t =,1 detik t = detik t = 15 detik t = detik Gambar C.2 Profil konsentrasi C 7 H 8 dengan berbagai variasi teknik start up (a) Teknik no 1, (b) Teknik no 2, dan (c) Teknik no dengan T umpan = K, laju alir umpan oksigen 2% dari kebutuhan stokiometri untuk membakar gas CO dan H 2, dan τ =,4 s. (c) Teknik no

8 C. Profil konsentrasi CO di sepanjang reaktor dari beberapa variasi teknik posisi umpan gas produser untuk awal pembakaran (start up) ditunjukkan pada Gambar C. Konsentrasi CO (mol.m - ) 4 t = 15 detik 2 t = detik 1.5 t =,1 detik 1.5 t = detik Konsentrasi CO (mol.m - ).645 t =,1 detik t = 15 detik.6 t = detik Konsentrasi CO (mol.m - ) (a) Teknik no 1 (b) Teknik no 2 t = detik t = detik t = 15 detik t =,1 detik Gambar C. Profil konsentrasi CO dengan berbagai variasi teknik start up (a) Teknik no 1, (b) Teknik no 2, dan (c) Teknik no dengan T umpan = K, laju alir umpan oksigen 2% dari kebutuhan stokiometri untuk membakar gas CO dan H 2, dan τ =,4 s. (c) Teknik no

9 C.4 Profil konsentrasi H 2 di sepanjang reaktor dari beberapa variasi teknik posisi umpan gas produser untuk awal pembakaran (start up) ditunjukkan pada Gambar C.4 Konsentrasi H2 (mol.m-) 2 t = 15 detik t =,1 detik t = detik.5 t = detik Konsentrasi H2 (mol.m - ) t =,1 detik 2 t = 15 detik 1.5 t = detik (a) Teknik no 1 (b) Teknik no 2 Konsentrasi H2 (mol.m - ) t = 15 detik 2 t = detik t = detik t =,1 detik Gambar C.4 Profil konsentrasi H 2 dengan berbagai variasi teknik start up (a) Teknik no 1, (b) Teknik no 2, dan (c) Teknik no dengan T umpan = K, laju alir umpan oksigen 2% dari kebutuhan stokiometri untuk membakar gas CO dan H 2, dan τ =,4 s. (c) Teknik no 4-7 -