TUGAS TEKNIK REAKSI KIMIA 2. Problem 6-5 dan Example 6-9

dokumen-dokumen yang mirip
4/16/2017. Start-up CSTR A, B Q A, B A, B. I Gusti S. Budiaman, Gunarto, Endang Sulistyawati Siti Diyar Kholisoh. (Levenspiel, 1999, page 84)

Mass Balance on Reactive System

n Biasa disebut juga sebagai piston flow, ideal n Reaktor ini juga disebut sebagai reaktor alir pipa n Di dalam RAP, fluida mengalir dengan pola

Perancangan Proses Kimia PERANCANGAN

Hasil dan Pembahasan

KINETIKA & LAJU REAKSI

KINETIKA & LAJU REAKSI

Teknik Reaksi Kimia Lanjut

Kinetika Reaksi Homogen Sistem Reaktor Alir (Kontinyu)

REAKTOR KIMIA NON KINETIK KINETIK BALANCE R. YIELD R. STOIC EQUILIBRIUM R. EQUIL R. GIBBS CSTR R. PLUG R.BATCH

BAB I PENDAHULUAN. Pengolah an Kimia

Gambar 7.4 skema trickle bed reactor

REAKTOR BATCH Chp. 12 Missen, 1999

REAKTOR ALIR TANGKI BERPENGADUK (RATB) Pertemuan 7, 8, dan 9

Kinetika Reaksi Homogen Sistem Reaktor Alir (Kontinyu)

TUTORIAL III REAKTOR

SIMULASI PRODUKSI HIDROGEN MELALUI CO2 METHANE REFORMING DENGAN MENGGUNAKAN REAKTOR MEMBRAN TESIS IRA SANTRINA JC NIM:

PENGANTAR. Continuous Stirred Tank Flow Reactor (CSTFR)

Kinetika Reaksi Kimia dan Reaktor; Teori dan Soal Penyelesaian dengan SCILAB oleh Kusmiyati, S.T., M.T., Ph.D. Hak Cipta 2014 pada penulis GRAHA ILMU

HUKUM 1 THERMODINAMIKA. Agung Ari Wibowo S.T., M.Sc Politeknik Negeri Malang

Kinetika Kimia. Abdul Wahid Surhim

Prosiding Matematika ISSN:

Chemical Kinetics. A study on reaction rate and mechanism

Plug Flow Reactors (PFR/ RAP) Pertemuan 10

B T A CH C H R EAC EA T C OR

PERANCANGAN REAKTOR REAKTOR SEMIBATCH. I Gusti S. Budiaman & Siti Diyar Kholisoh

PERALATAN INDUSTRI KIMIA

kimia LAJU REAKSI 1 TUJUAN PEMBELAJARAN

HUBUNGAN ANTARA KONSENTRASI DAN TEMPERATUR TERHADAP LAJU REAKSI DAN NILAI ENERGI AKTIFASI

KINETIKA REAKSI PEMBUATAN KALSIUM KARBONAT DARI LIMBAH PUPUK ZA DENGAN PROSES SODA. Suprihatin, Ambarita R.

V. BIOREAKTOR SISTEM KONTINYU. Kompetensi: Setelah mengikuti kuliah mahasiswa dapat menyusun alur proses kontinyu dalam bioreaktor

Purwanti Widhy H, M.Pd. Laju Reaksi

Azas Teknik Kimia I. 2 Sks

KINETIKA REAKSI Kimia Fisik Pangan

BAB III HASIL PENELITIAN

ANALISIS LANGKAH-LANGKAH PENYELESAIAN SOAL STOIKIOMETRI SISWA SMA KELAS X SMAN 5 MALANG

THE ACTIVITY AND SELECTIVITY OF CATALYST Ni/H 5 NZA FOR HYDROCRACKING OF PALMITIC ACID INTO HYDROCARBON COMPOUNDS OF SHORT FRACTION SCIENTIFIC ARTICLE

Tujuan Pembelajaran. Saat kuselesaikan bab ini, kuingin dapat melakukan hal-hal berikut.

SEMESTER GASAL TAHUN AKADEMIK 2007/2008 PERANCANGAN REAKTOR DR.

NME D3 Sperisa Distantina BAB V NERACA PANAS

Exercise 1c Menghitung efisiensi

LAPORAN TUGAS AKHIR KAJIAN TERHADAP KINETIKA KONVERSI BIOMASSA ORGANIK MENJADI BIOGAS PADA REAKTOR BIOGAS TIPE PARTITION

BAB II DASAR TEORI. FeO. CO Fe CO 2. Fe 3 O 4. Fe 2 O 3. Gambar 2.1. Skema arah pergerakan gas CO dan reduksi

Sensitivity and Design Spec. ASPEN XXII GENERATION

TL 2104 PTL TL 2104 PENGANTAR TEKNIK LINGKUNGAN. Prodi Teknik Lingkungan Fakultas Teknik Sipil dan Lingkungan Institut Teknologi Bandung

Handout_Reaktor_10_11_12 1

Bahasan: Mempelajari kecepatan/laju reaksi suatu proses/perubahan kimia. reaksi berlangsung mekanisme reaksi

MAKALAH ALAT INDUSTRI KIMIA DAN ALAT UKUR REAKTOR KIMIA

Rekayasa Bioproses. Deskripsi. Tujuan Instruksional Khusus (TIK) Pertemuan Ke-5 Bioreaktor Sistem Kontinyu. Bioreaktor sistem kontinyu:

Laporan Kimia Fisik KI-3141

FORMULASI SISTEMATIKA KNOWLEDGE-BASED ENGINEERING UNTUK PENANGANAN PERMASALAHAN PROSES DENGAN STUDI KASUS REAKTOR UREA PABRIK KALTIM-1

Laju Reaksi. Bahan Ajar Mata Pelajaran Kimia Kelas XI Semester I

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Tugas Akhir.

Your Teacher!! : Agus Setiabudi Tempat Tgl. Lahir : Tasikmalaya, 03 Agustus 1968

PENGARUH INJEKSI POLIMER ATAS STRUKTUR DAN KOMPOSISI SERTA SIFAT FISIK BATUAN RESERVOIR

Gambar 1 Proses Reaksi Kimia

Rekayasa Bioproses. Pertemuan Ke-3. Bioreaktor Sistem Kontinyu

yang berkaitan dengan Laju Reaksi, diberikan pada tabel berikut ini.

ChemCAD Training PT ASAHIMAS CHEMICAL Cilegon, 6 10 Februari 2006

ABSTRAK. Percobaan dengan judul reaksi orde satu yang bertujuan untuk menguji apakah H 2 O 2

6/12/2014. Distillation

BAB V PERHITUNGAN KIMIA

IDENTIFIKASI TINGKAT PEMAHAMAN KONSEP STOIKIOMETRI PADA PEREAKSI PEMBATAS DALAM JENIS-JENIS REAKSI KIMIA SISWA KELAS X MIA SMA NEGERI 4 MALANG

KAJIAN KERANGKA BERPIKIR

LEMBAR KERJA SISWA 2

Belajar Kimia dengan Aplikasi ChemMobile

SIMULASI PENGARUH TEMPERATUR, TEKANAN, KOSENTRASI UMPAN DAN POROSITAS UNGGUN DALAM REAKSI DEHIDRASI BIOETANOL MENJADI BIOETILEN

TUGAS BROWSING. Diajukan untuk memenuhi salah satu tugas Eksperimen Fisika Dasar 1. Di susun oleh : INDRI SARI UTAMI PEND. FISIKA / B EFD-1 / C

PENYISIHAN TIMBAL (Pb) DARI AIR BUANGAN DENGAN SEMENTASI MENGGUNAKAN BOLA-BOLA BESI

kimia KTSP & K-13 KESETIMBANGAN KIMIA 1 K e l a s A. Reaksi Kimia Reversible dan Irreversible Tujuan Pembelajaran

LEVEL - 3: RECYCLE STRUCTURE. Teknik Kimia Unila

Bioreaktor Sistem Fedbatch & Kontinyu

Pengendalian Bioproses

PENYISIHAN ORGANIK PADA REAKTOR AEROB

BAB I PENDAHULUAN. 1 Universitas Indonesia

Laporan Kimia Fisik KI-3141

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN

SINTESIS, KARAKTERISASI DAN KINERJA KATALIS Mg 1-x Cu x F 0,66 (OH) 1,34 PADA REAKSI TRIMETILHIDROKUINON DAN ISOFITOL

KONVERSI KATALITIK GLYCEROL MENJADI ACETOL (HYDROXI-2 PROPANON) Pembimbing : Prof. Dr. Ir. Suprapto, DEA

Konsep Mol. 1. Jumlah Partikel Dalam 1 Mol Zat

PACKED BED ABSORBER. Dr.-Ing. Suherman, ST, MT Teknik Kimia Universitas Diponegoro. Edisi : Juni 2009

Laju massa. Laju massa akumulasi dalam sistem. Laju massa masuk sistem. keluar sistem. exit. inlet. system. = m& accumulation.

Kinetika kimia. Shinta Rosalia Dewi

BAB VII INTRODUCTION TO FLUID CATALYTIC CRACKING (FCC)

STUDI TENTANG KONSTANTA LAJU PERPINDAHAN MASA-KESELURUHAN (K L a) H2S PADA PENYISIHAN NH 3 DAN DENGAN STRIPPING -UDARA KOLOM JEJAL.

Materi kuliah OTK 3 S1 Sperisa Distantina

JURNAL REKAYASA PROSES. Pengaruh Suhu pada Esterifikasi Amil Alkohol dengan Asam Asetat Menggunakan Asam Sulfat sebagai Katalisator

Estimasi Hazard Rate Temporal Point Process

PENENTUAN TETAPAN LAJU REAKSI BALIK DAN TETAPAN KESETIMBANGAN DENGAN PENDEKATAN REAKSI SEARAH DAN HUKUM LAJU REAKSI MAJU

PEMODELAN SISTEM KONVERSI ENERGI RGTT200K UNTUK MEMPEROLEH KINERJA YANG OPTIMUM ABSTRAK

KINETIKA KIMIA. SHINTA ROSALIA DEWI

BAB 2 DASAR TEORI. Universitas Indonesia. Pemodelan dan..., Yosi Aditya Sembada, FT UI

ADDING RTGS BENEFICIARY FOR CHECKER MAKER SYSTEM

[Type text] BAB I PENDAHULUAN

PENENTUAN KONVERSI CO YANG MENJADI METANOL PADA METANOL REAKTOR DI PT. KALTIM METANOL INDUSTRI BONTANG KARYA ILMIAH MUHAMMAD MARDUANSYAH

Universitas Gadjah Mada

Waktu (t) Gambar 3.1 Grafik hubungan perubahan konsentrasi terhadap waktu

FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS NEGERI YOGYAKARTA BAHAN AJAR KIMIA DASAR BAB IV STOIKIOMETRI

PENGGUNAAN MEDIA PEMBELAJARAN BERBASIS ANDROID PADA PEMBELAJARAN KIMIA

H 2 O (l) H 2 O (g) Kesetimbangan kimia. N 2 O 4 (g) 2NO 2 (g)

Transkripsi:

TUGAS TEKNIK REAKSI KIMIA 2 Problem 6-5 dan Example 6-9 Dikerjakan Oleh Kelompok 11 Claudia Harfian (1206239876) Emmanuella Deassy E (1206248924) Hari Purnama (1206202015) Kevin Stevanus S (1206244075) UNIVERSITAS INDONESIA DEPOK 2015

P6-5 The following reactions Take place in a batch reactor a) Plot conversion and the concentrations of A, D, and U as a function of time. When would you stop the reaction to maximize concentration of D? b) When is the maximum concentration of U? c) What are the equilibrium concentrations of A, D, and U? d) What would be the exit concentrations from a CSTR with a space time of 1.0 min? Of 10.0 mins? Of 100 mins? Additional information: (Adapted from a problem by John Falkner, University of Colorado) Jawaban: a) Membuat grafik antara C A, C D, dan C U sebagai fungsi dari waktu. Data yang dimasukkan adalah sebagai berikut: Gambar 1. Perhitungan menggunakan Polymmath

Gambar 1. Perhitungan menggunakan Polymmath (cont d) Sehingga dihasilkan data dan grafik sebagai berikut: Tabel 1. Perhitungan menggunakan Polymath Gambar 2. Hubungan antara t dengan C A, C D, dan C U

Mendapakan nilai konsentrasi maksimum D dapar dilakukan dengan mereaksikan zat pada waktu yang cukup lama, karena konsentrasi D hanya bertambah seiring bertambahnya waktu. b) Dapat dilihat dari grafik bahwa konsentrasi maksimum dari U sekitar 0.53, yaitu pada saat t = 0.31. c) Konsentrasi dapat dilihat dari grafik bahwa konsentrasi equilibrium adalah saat garis pertama kali konstan, yaitu 0.08 mol/dm 3 untuk C A, 0.8 mol/dm 3 untuk C D, dan 0.12 mol/dm 3 untuk C U. d) Dengan menggunakan polymath, didapatkan nilai akhir untuk masing masing konsentrasi akhir, yaitu: Tabel 2. Hasil Perhitungan Akhir 1 min 10 min 100 min C Aexit 0.295 0.133 0.0862 C Dexit 0.2684 0.666 0.784 C Uexit 0.436 0.199 0.129 X 0.705 0.867 0.914 Example 6-9 The reactions (1), k 1A = 2 dm 6 /mol 2.s (2), k 2A = 3 dm 6 /mol 2.s

Take place in the gas phase. The overall selectivities,, are to be compare a membrane reactor (MR) and a conventional PFR. First, we use the instantenous selectivity to determine which species should be fed through the membrane. We see that to maximize S D,U, we need to keep the concentration of A high and concentration of B low; therefore, we fed B through the membrane. The molar rate of A entering the reactor is 4 mol/s and that of B entering through the membrane is 4 mol/s as sgown in the figure below. For the PFR, B enters along with A. Gambar 3. Contoh sistem dari PFR The reactor volume is 50 dm 3 and the entering total concentration is 0,8 mol/dm 3. Plot the molar flow rates and the overall selectivity,, as a function of reactor volume for both the MR and PFR. Jawab: Mole balances Persamaan neraca mol untuk PFR dan MR adalah persamaan yang mirip, tetapi pada MR dipertimbangkan laju reaksi B yang masuk dan keluar melalui membran.

Spesi PFR MR A B D U Net rates and rate laws Laju reaksi yang digunakan sesuai dengan laju reaksi yang dicantumkan pada soal. Reaktan A dan B bereaksi pada reaksi (1) dan (2), sehingga laju reaksi total untuk A dan B adalah penjumlahan dari hukum laju reaksi (1) dan (2). Sementara itu, karena D hanya dihasilkan di reaksi (1), maka laju reaksi D sama dengan laju reaksi (1). Hal yang sama juga berlaku pada spesi U, yang hanya dihasilkan di reaksi (2). Transport law Hukum transport digunakan untuk menjelaskan laju alir B melalui membran. Laju alir volumetrik dari suatu spesi melewati membran dinyatakan dengan Hukum Darcy: Dengan K adalah permeabilitas membrane, P s adalah tekanan di bagian shell, P t adalah tekanan di bagian tube dan A t adalah luas permukaan membran. Laju alir melalui membran dapat diatur

dengan cara mengendalikan pressure drop di sepanjang reaktor (P s - P t ). Luas permukaan membran sendiri dapat dinyatakan dengan persamaan: Dengan a adalah luas permukaan per volume reaktor. Laju alir molar total B melalui sisi-sisi reaktor dapat dinyatakan dengan: Laju alir molar B per unit volume reaktor kemudian dapat dinyatakan dengan: Stoichiometry Dalam perhitungan ini, kedua reaktor diasumsikan bekerja secara isothermal dan tidak ada pressure drop di sepanjang reaktor. Konsentrasi dari spesi-spesi di dalam reaktor kemudian dapat dinyatakan sebagai berikut: Untuk membuat plot antara laju alir molar dengan volume reaktor serta selektivitas dengan laju alir reaktor, maka persamaan-persamaan di atas perlu digabungkan untuk masing-masing spesi:

Plot laju alir molar terhadap volume reaktor untuk PFR adalah sebagai berikut: Gambar 4. Hubungan antara V dengan Fd, Fu, Fb, dan Fa di reactor PFR Sementara itu, plot laju alir molar terhadap volume reaktor untuk MR adalah sebagai berikut: Gambar 4. Hubungan antara V dengan Fd, Fu, Fb, dan Fa di MR