PERFORMA KOLOM SIEVE TRAY DENGAN PACKING SERABUT PADA DISTILASI ETANOL-AIR

dokumen-dokumen yang mirip
Optimasi Feed Plate dan Temperatur Feed Adsorber Dalam Proses Distilasi Adsorpsi Pada Pembuatan Etanol Absolut

Pemisahan Campuran Etanol Amil Alkohol Air dengan Proses Distilasi dalam Structured Packing dan Dehidrasi Menggunakan Adsorbent

LAPORAN TUGAS AKHIR ALAT DISTILASI BERTINGKAT SKALA LABORATORIUM

V. SPESIFIKASI ALAT. Pada lampiran C telah dilakukan perhitungan spesifikasi alat-alat proses pembuatan

TINJAUAN TEORITIS PERANCANGAN KOLOM DISTILASI UNTUK PRA-RENCANA PABRIK SKALA INDUSTRI

PEMISAHAN CAMPURAN ETANOL - AMIL ALKOHOL - AIR DENGAN PROSES DISTILASI DALAM STRUCTURED PACKING DAN DEHIDRASI MENGGUNAKAN ADSORBENT

DISTILASI 08/03/2018 Nur Istianah-KP1-Distilasi-2015

PEMODELAN DAN SIMULASI DISTILASI BATCH BROTH FERMENTASI PADA TRAY COLUMN DENGAN SERABUT WOOL

Sumber : Karl Kolmetz, et al, 2007, Optimization Design Column

PENGARUH POROSITAS PACKING STEEL WOOL TERHADAP PRESSURE DROP DIDALAM PACKED BED COLUMN PADA DISTILASI CAMPURAN ETANOL-AMIL-ALKOHOL-AIR

DESAIN ALAT DISTILASI UNTUK MEMPEROLEH ETANOL DENGAN KADAR OPTIMUM

BASIC OF SHORT CUT & RIGOROUS COLUMN DISTILLATION SIMULATION IN HYSYS. CREATED BY DENNY FIRMANSYAH

DISTILASI BERTAHAP BATCH (DBB)

BAB III SPESIFIKASI PERALATAN PROSES

BAB III SPESIFIKASI ALAT

BAB I DISTILASI BATCH

atm dengan menggunakan steam dengan suhu K sebagai pemanas.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

TRANSFER MASSA ANTAR FASE. Kode Mata Kuliah :

Laporan Praktikum Operasi Teknik Kimia II Kolom Berpacking (HETP) BAB I PENDAHULUAN

EXECUTIVE SUMMARY TUGAS PERANCANGAN PABRIK KIMIA

KAJIAN HIDRODINAMIKA DAN TRANSFER MASSA PROSES ABSORBSI PADA VALVE TRAY DENGAN MENINJAU PENGARUH VISKOSITAS CAIRAN

BAB IV. PERHITUNGAN STAGE CARA PENYEDERHANAAN (Simplified Calculation Methods)

suhu 190 C dan tekanan 12,39 atm. Hasil dari steam exploison-0\ diumpankan

1) Menghitung laju uap dan cairan maksimum dan minimum 2) Mengumpulkan dan perkirakan sifat fisis campuran 3) Memilih jarak antar plat 4) Menetukan

LOGO. Oleh : Nurlaili Humaidah ( ) Pembimbing : Prof.Dr.Ir. Tri Widjaja M.Eng Dr.Ir. Tontowi Ismail, MS.

DISTILASI. 19/10/2014 Nur Istianah-KPP-Distilasi

ANALISA KINETIKA PERTUMBUHAN BAKTERI DAN PENGARUHNYA TERHADAP PRODUKSI BIOGAS DARI MOLASES PADA CONTINUOUS REACTOR 3000 L

BAB III VACUUM DISTILLATION UNIT (VDU)

6/12/2014. Distillation

proses oksidasi Butana fase gas, dibagi dalam tigatahap, yaitu :

STRATEGI KONTROL KOLOM DISTILASI TUNGGAL SISTEM BINER METANOL-AIR

PEMILIHAN TIPE KOLOM PEMISAH. Asep Muhamad Samsudin

UJI KINERJA KOLOM ADSORPSI UNTUK PEMURNIAN ETANOL SEBAGAI ADITIF BENSIN BERDASARKAN LAJU ALIR UMPAN DAN KONSENTRASI PRODUK

Prarancangan Pabrik Metil Salisilat dari Metanol dan Asam Salisilat Kapasitas Ton/Tahun BAB III SPESIFIKASI ALAT. Kode T-01 T-02 T-03

TUGAS AKHIR RK 1583 ANDRI HARIAGUNG NRP RASTEL SITINJAK NRP Dosen Pembimbing Prof. Dr. Ir. Gede Wibawa, M.

V. SPESIFIKASI PERALATAN

TUGAS PERANCANGAN ALAT PROSES PERANCANGAN TRAY MENARA DESTILASI

RANCANGAN DAN UJI KINERJA ALAT DISTILASI ETANOL DENGAN METODE REKTIFIKASI

SIMULASI KONSUMSI ENERGI PEMURNIAN BIOETANOL MENGGUNAKAN VARIASI DIAGRAM ALIR DISTILASI EKSTRAKTIF DENGAN KONFIGURASI, V

Desain Proses Pengelolaan Limbah Vinasse dengan Metode Pemekatan dan Pembakaran pada Pabrik Gula- Alkohol Terintegrasi

PEMILIHAN PELARUT EKSTRAKSI ETANOL DARI PELARUT BERBASIS ALKOHOL PADA PROSES FERMENTASI-EKSTRAKTIF. Disusun oleh:

DAFTAR ISI. Halaman Judul... i. Lembar Pengesahan... ii. Kata Pengantar... iv. Daftar Isi... v. Daftar Tabel... ix. Daftar Gambar...

BAB III SPESIFIKASI ALAT PROSES. Alat-alat di pabrik ini meliputi reactive distillation, menara distilasi,

Mahasiswa : Reza Rizki Mustafa NRP Dosen Pembimbing : Ir. M. Razif, MM.

PABRIK BIOETHANOL DARI LIMBAH DRY SLUDGE INDUSTRI KERTAS DENGAN PROSES HIDROLISA ENZIM DAN FERMENTASI

BAB III SPESIFIKASI ALAT PROSES

PEMISAHAN AMIL ALKOHOL DARI LIMBAH CAIR LUTTER WASHER. Ani Purwanti

DAFTAR NOTASI. No. Notasi Keterangan Satuan 1. Hc Entalpi pembakaran kkal/kmol 2. Hf Entalpi pembentukan kkal/kmol 3. Hf 25

BAB III SPESIFIKASI PERALATAN PROSES

BAB III PERANCANGAN PROSES

BAB IV ANALISA KOMPONEN MESIN

BAB III PERANCANGAN PROSES

EXECUTIVE SUMMARY TUGAS PRAPERANCANGAN PABRIK KIMIA

III. METODE PENELITIAN

1/14/2014 NERACA MASSA DALAM PENGOLAHAN PANGAN

TES TERTULIS. 1. Terkait Undang-Undang RI No 30 Tahun 2009 tentang Ketenagalistrikan Bab XI Pasal 2 apa kepanjangan dari K2 dan berikut tujuannya?

BAB III DESAIN SISTEM REFRIGERASI ADSORPSI

BAB III SPESIFIKASI ALAT PROSES. Alat-alat di pabrik ini meliputi reactive distillation, menara distilasi,

LAPORAN HASIL PENELITIAN

ESTERIFIKASI MINYAK LEMAK [EST]

Pembimbing: Prof.Ir. Renanto Handogo, MS. PhD. Ir.Musfil A.S,M.Eng,Sc.

KAJIAN EXPERIMENTAL KOEFISIEN PERPINDAHAN PANAS KONVEKSI DENGAN NANOFLUIDA Al2SO4 PADA HEAT EXCHANGER TIPE COUNTER FLOW

EVALUASI PEMISAHAN ISOAMIL ALKOHOL DARI HASIL BAWAH PROSES DISTILASI LUTTER WASER DENGAN DISTILASI BATCH. Ani Purwanti 1* dan Sumarni 2

PEMBUATAN BIODIESEL DARI MINYAK BIJI NYAMPLUNG DENGAN PROSES TRANSESTERIFIKASI DALAM KOLOM PACKED BED. Oleh : Yanatra NRP.

PERSENTASE PRODUK ETANOL DARI DISTILASI ETANOL AIR DENGAN DISTRIBUTE CONTROL SYSTEM (DCS) PADA BERBAGAI KONSENTRASI UMPAN

TUGAS PERACANGAN PABRIK KIMIA

Bab III Metodologi III.1 Alat dan Bahan III.1.1 Alat yang digunakan

4022 Sintesis etil (S)-(+)-3-hidroksibutirat

Kajian Hidrodinamika Proses Absorbsi pada Valve Tray dengan Meninjau Viskositas Cairan

EXECUTIVE SUMMARY TUGAS PRAPERANCANGAN PABRIK KIMIA

KOLOM BERPACKING ( H E T P )

PENGANTAR TEKNIK KIMIA JOULIE

PENGARUH KENAIKKAN REFLUX RATIO TERHADAP KEBUTUHAN PANAS PADA KOLOM DISTILASI DENGAN DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM (DCS)

Perancangan Kolom Distilasi. Abdul Wahid Surhim

TEKNOLOGI HEMAT ENERGI UNTUK PRODUKSI ALKOHOL FUEL GRADE YANG EFISIEN

NME D3 Sperisa Distantina BAB II NERACA MASSA

PERANCANGAN TRAY TOWER. Asep Muhamad Samsudin

BAB II STUDI LITERATUR

DATA KESETIMBANGAN UAP-AIR DAN ETHANOL-AIR DARI HASIL FERMENTASI RUMPUT GAJAH

TUGAS PRA PERANCANGAN PABRIK KIMIA

PEMBUATAN DIETIL ETER DENGAN BAHAN BAKU ETANOL DAN KATALIS ZEOLIT DENGAN METODE ADSORBSI REAKSI

PENGUKURAN KESETIMBANGAN UAP-CAIR SISTEM BINER ETANOL+ETIL ASETAT DAN ETANOL+ ISOAMIL ALKOHOL PADA TEKANAN 101,33 kpa, 79,99 kpa dan 26,67 kpa

PRODUKSI ALKOHOL FUEL GRADE DENGAN PROSES DISTILASI EKSTRAKTIF

Kondisi Optimum Pemisahan Aseton dari Campuran Aseton-Etanol-Air-n Butanol Dengan Kolom Distilasi Vacuum

PANDUAN PELAKSANAAN PRA DESAIN PABRIK KIMIA 2013 DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FTI-ITS

STRUKTUR KONTROL KOLOM DISTILASI ALDEHYDE

PEMBUATAN BIOETANOL DARI BAHAN BAKU TETES MENGGUNAKAN PROSES FERMENTASI DAN PENAMBAHAN ASAM STEARAT

BAB I PENDAHULUAN. A. Latar Belakang

REKAYASA DAN UJI KINERJA PROTOTIPE DESTILATOR SKALA LABORATORIUM Design and Performance Test of Distilator Prototype of Laboratory Scale

Pemisahan Distilasi Azeotrop. Heri Rustamaji. Referensi:

Ruang Lingkup. 1. Pemilihan Tipe Kolom 2. Penentuan Kondisi operasi 3. Perancangan Tray Tower 4. Perancangan Packed Tower

Aplikasi data keseimbangan uap-cair: 1. Penentuan kondisi jenuh, seperti uap jenuh dan cair jenuh. 2. Penentuan jumlah stage pada Menara Distilasi.

Lebih Jauh tentang Absorpsi Gas dan Pembahasan CONTOH: Soal #2

BAB III SPESIFIKASI ALAT PROSES

BAB I PENDAHULAN. 1.1 Latar Belakang

Penuntun praktikum DISTILASI BATCH

STUDI PADA PENGARUH FWH7 TERHADAP EFISIENSI DAN BIAYA KONSUMSI BAHAN BAKAR PLTU DENGAN PEMODELAN GATECYCLE

ISOLASI EUGENOL DALAM MINYAK CENGKEH DENGAN PROSES DISTILASI FRAKSIONASI TEKANAN RENDAH

c. Kenaikan suhu akan meningkatkan konversi reaksi. Untuk reaksi transesterifikasi dengan RD. Untuk percobaan dengan bahan baku minyak sawit yang

Transkripsi:

PERFORMA KOLOM SIEVE TRAY DENGAN PACKING SERABUT PADA DISTILASI ETANOL-AIR Oleh : Indi Raisa Girsang 2310100119 Melvina Eliana 2310100161 Pembimbing : Prof. Dr. Ir. Nonot Soewarno, M.Eng. Siti Nurkhamidah, ST., MS., PhD. LABORATORIUM PERPINDAHAN PANAS DAN MASSA

T( C) 100 95 90 85 80 Diagram T-x-y ethanol - air x y 96,67 % vol etanol 3,33 % vol air temperatur 78.2 C 75 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 x,y (fraksi mol) 1

2

Ardiyanta dan Yuwono (2012) efisiensi overall tray sebesar 42.5 % Putra dan Alhafidz (2013) penambahan packing serabut pada tiga plate teratas efisiensi overall tray sebesar 43.2 % Chen et al. (1992) Meningkat 0.7 % Efisiensi murphree sieve tray(60%) tumpukan mesh packing meningkat sebesar 40-50 % untuk sistem metanol air. 3

TUJUAN PENELITIAN 1. Meningkatkan effisiensi Murphee (E MV )pada sieve tray 2. Mempelajari pengaruh tinggi packing pada pressure drop dan efisiensi Murphee(E MV ) pada sieve tray MANFAAT PENELITIAN 1. Untuk memperoleh etanol dari fermentasi molasses 2. Untuk memperoleh data effisiensi Murphee (E MV ) sieve tray dengan penambahan packing serabut 3. Untuk memperoleh peralatan distilasi dengan efisiensi maksimal dan konsentrasi distilat yang tinggi 4

Rangkaian Alat Distilasi Batch 5

No Nama Penulis Judul Keterangan 1 Gerdathias Putra & Ricky Reza N 2 Koko Yuwono & Dimas Ardiyanta Mendapatkan Kondisi Operasi Kolom Distilasi Yang Menghasilkan Kadar 96% V/V Dalam Pembuatan Ethanol Absolut Optimasi Feed Plate dan Temperatur Feed Adsorber menggunakan fixed-bed adsorber Diperoleh RR = 3.5 16 tray (sieve tray) kadar etanol maksimal 89% massa etanol 6

No Nama Penulis Judul Keterangan 3 Irsyad Pradana P dan Agustia Rizal A 4 G.X. Chen, A. Afacan, C. Xu, K. T. Chuang Pengaruh Penambahan Packing Dalam Kolom Sieve Tray Pada Proses Distilasi Etanol-Air Performance of Combined Mesh Packing and Sieve Tray in Distillation Kadar distilat meningkat Energi yang dibutuhkan meningkat Efisiensi Murphee (E MV ) meningkat 40-50% 7

Persiapan Bahan Baku Penelitian Persiapan Media Fermentasi Fermentasi 48 jam Distilasi Etanol Molases : Air = 1 : 3 (v/v) mol C : mol N = 35,2 : 1 Massa yeast = 0,2% massa gula Mengukur konsentrasi etanol 1. Tanpa packing 2. Dengan Packing (t = 2 ; 3; 5 cm) E MV & ΔP 8

Molases (1:3 volume) C : N = 35.2 INKUBATOR fermentasi selama 48 jam 12 jam pada 30 C Molases 10 kali vol yeast 0.2 % massa gula 9

Termometer Keluaran Air Labu distilasi Kondenser Broth Masuk air pendingin distilat 10

Keterangan : C-101 : Distillation Column 1 C-102 : Distillation Column 2 V-101 : Receiver drum V-102 : Vapor Sampling Vessel V-103 : Liquid Sampling Vessel V-104 : Vapor Sampling Vessel E-101 : Boiler E-102 : Condenser Distillate P-101 : Liquid Pump to C-101 P-102 : Reflux Pump B-101 : Control Panel GV-101 : Bottom Valve GV-102 : Drain Valve GV-103 : Vapor Sampling Valve GV-104 : Vapor Sampling Valve GV-105 : Liquid Sampling Valve GV-106 : Distillate Valve Tc1 : Top Column 1 Termocouple Tc2 : Boiler Termocouple Tc3 : Top Column 2 Termocouple GV-101 GV-102 Tc3 Tc1 C-102 PACKING GV-103 E-102 GV-104 Plate 3 C-101 y nyn GV-105 V-102 V - 104 * y n+1 V-103 V-101 GV-106 P - 102 E-101 Tc2 P 101 E mv = y n y n+1 B-101 y n y n+1 11

4,5 cm 5,87 cm No Keterangan Ukuran 1 Diameter kolom 5.87 cm 2 Tray Spacing 30 cm 3 Diameter hole 2 mm 4 Tinggi kolom 2.5 m 5 Jumlah Tray 16 6 Jenis Tray Sieve Tray 7 Tinggi Weir 5 cm 8 Tinggi Packing 2,3 dan 5 cm 9 Luas alas packing 20,49 cm 2 12

Variabel tetap pada penelitian ini : 1. Feed : etanol-air 10% massa dari hasil fermentasi molases 2. Total refluks 3. Penambahan packing pada tray ke 3 4. Void fraction = 0.94 Variabel bebas penelitian : 1. Tanpa penambahan packing 2. Penambahan packing dengan tinggi = 2 cm, 3 cm dan 5 cm Variabel respon pada penelitian ini : 1. Efisiensi Murphree (E MV ) pada sieve tray 2. Pressure drop (mmhg) 13

Feed (90% vol air) Residue (89% vol air) 12,56 liter etanol-air 10 liter etanol-air V 1, y 1 stage 1 L 0, x 0 D, x D y i = x 0 = x D Persamaan Rayleigh, ln L 1 L 2 = 1 α 1 ln x i1 x i2 + α ln 1 x i2 1 x i1 stage j V j+1, y j+1 L j, x j stage N Feed (90% vol air) 12,56 liter etanol-air Residue (88,85% vol air) 10 liter etanol-air V N+1, x N+1 L N, x N V=vapor L = liquid, xi still pot, with heater stage N+1 14

EMV(%) 80 70 60 50 40 30 20 10 0 2 cm : 22% 3 cm : 42% 5 cm : 58% 0 1 2 3 4 5 6 Tinggi Packing (cm) 15

ΔP/ΔZ (cmh2o/m) 45.00 40.00 35.00 30.00 25.00 20.00 15.00 10.00 5.00 0.00 0 1 2 3 4 5 6 Tinggi Packing (cm) 16

Tinggi Packing E MV (%) Delta P Increasing Delta P Interfacial Active (cm) (cmh 2 O) E MV (%) cmh 2 O/m Area (cm 2 ) area (cm 2 ) 5 73.50 3.92 57.39 38.33 84.88 3 66.27 3.5 41.91 30 50.93 2 56.86 2.5 21.75 10 33.95 20.49 0 46.70 2.0 0.00 0 0 17

1. Semakin tinggi packing maka E MV akan semakin meningkat. Pada tinggi packing 5 cm, 3 cm, 2 cm dan tanpa packing didapatkan E MV sebesar 73,5%; 66,27% ; 56,86% dan 46,7%. 2. Pressure drop meningkat seiring dengan meningkatnya tinggi packing. Pada tinggi packing 5 cm, 3 cm, 2 cm dan tanpa packing didapatkan pressure drop sebesar 3,92 cmh 2 O ; 3,5 cmh 2 O ; 2,5 cmh 2 O ; dan 2 cmh 2 O. 3. Pressure drop dan efisiensi akan semakin meningkat seiring dengan bertambah tinggi packing. E MV meningkat karena kontak antara vaporliquid semakin baik. Pressure drop meningkat karena dibutuhkan energi yang berlebih untuk memecah gelembung yang terakumulasi pada packing. 18

LABORATORIUM PERPINDAHAN PANAS DAN MASSA