BAB I PENDAHULAN 1.1 Latar Belakang

dokumen-dokumen yang mirip
BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

I. PENGANTAR. A. Latar Belakang. Fluidisasi adalah proses dimana benda partikel padatan

BAB I PENDAHULUAN. jumlahnya melimpah dan dapat diolah sebagai bahan bakar padat atau

BAB 1 PENDAHULUAN. meningkat, Peningkatan kebutuhan energi yang tidak diimbangi. pengurangan sumber energy yang tersedia di dunia.

BAB I PENDAHULUAN. terkecuali Indonesia. Selain terbentuk dari jutaan tahun yang lalu dan. penting bagi kelangsungan hidup manusia, seiring dalam

BAB I PENDAHULUAN. Salah satu alat yang digunakan untuk meningkatkan efisiensi. dalam proses pembakaran limbah biomassa adalah dengan

BAB I PENDAHULUAN. sumber energi yang keberadaanya dialam terbatas dan akan habis. dalam kurun waktu tertentu, yaitu minyak bumi, gas alam, dan

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

Studi Eksperimen Konversi Biomassa menjadi SynGas Pada Reaktor Bubbling Fluidized Bed Gasifier

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. Tidak dapat dipungkiri bahwa minyak bumi merupakan salah satu. sumber energi utama di muka bumi salah. Konsumsi masyarakat akan

PENGARUH UKURAN PARTIKEL BED TERHADAP SYNGAS YANG DIHASILKAN BUBBLING FLUIDIZED BED GASIFIER

BAB I PENDAHULUAN. Tabel 1.1 Besaran dan peningkatan rata-rata konsumsi bahan bakar dunia (IEA, 2014)

BAB 1 PENDAHULUAN ANALISA KARAKTERISTIK ALIRAN DINGIN (COLD FLOW) DI GAS BURNER SITEM GASIFIKASI DENGAN METODE COMPUTATIONAL FLUID DYNAMIC (CFD)

IV. HASIL DAN PEMBAHASAN

MODIFIKASI SISTEM BURNER DAN PENGUJIAN ALIRAN DINGIN FLUIDIZED BED INCINERATOR UI SKRIPSI

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

Pengaruh Ukuran Partikel Terhadap Kerja Reaktor Bubble Fluidized Bed Gasifire

BAB IV PEMBAHASAN. Tabel 4.1 Nilai Kecepatan Minimun Fluidisasi (U mf ), Kecepatan Terminal (U t ) dan Kecepatan Operasi (U o ) pada Temperatur 25 o C

PENGARUH PENAMBAHAN MATERIAL BUTIRAN BIOMASSA TERHADAP LAJU SIRKULASI PADAT PADA SISTEM COLD MODEL DUAL REACTOR FLUIDIZED BED

NASKAH PUBLIKASI STUDI EKSPERIMEN PENGARUH UKURAN BAHAN BAKAR TERHADAP KERJA PADA REAKTOR FLUIDIZED BED GASIFIER

PENGARUH VARIASI KECEPATAN UDARA TERHADAP UNJUK KERJA FLUIDIZED BED GASIFIER DENGAN DISTRIBUTOR UDARA JENIS PLAT

BAB III ANALISA KONDISI FLUIDA DAN PROSEDUR SIMULASI

SISTEM GASIFIKASI FLUIDIZED BED BERBAHAN BAKAR LIMBAH RUMAH POTONG HEWAN DENGAN INERT GAS CO2

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang

BAB II TEORI DASAR 2.1 Batubara

FORMULASI PENGETAHUAN PROSES MELALUI SIMULASI ALIRAN FLUIDA TIGA DIMENSI

SKRIPSI VARIASI KOMPOSISI CAMPURAN BAHAN BAKAR BATUBARA DAN JERAMI PADI PADA TEKNOLOGI CO-GASIFIKASI FLUIDIZED BED TERHADAP GAS HASIL GASIFIKASI

I. PENDAHULUAN. Mesin pengering merupakan salah satu unit yang dimiliki oleh Pabrik Kopi

BAB I PENDAHULUAN. Tabel 1.1 Listrik yang dihasilkan dari pembangkit listrik seluruh Indonesia (Statistik Ketenagalistrikan 2014, 2015)

PENGARUH MASSA JENIS PARTIKEL DAN KETINGGIAN PARTIKEL TERHADAP FENOMENA FLUIDISASI DALAM FLUIDIZED BED DENGAN MENGGUNAKAN CFD

PENGARUH JUMLAH NOZEL DISTRIBUTOR TERHADAP KINERJA FLUIDIZED BED GASIFIER

LEMBAR PENGESAHAN. : Prak. Teknologi Kimia Industri

III. METODOLOGI PENELITIAN

SIMULASI FLUIDIZED BED DRYER BERBASIS CFD UNTUK BATUBARA KUALITAS RENDAH

BAB I PENDAHULUAN. Indonesia. Sampai saat ini PT Pupuk Sriwijaya memiliki 4 pabrik yaitu Pusri IB

BAB 1 PENDAHULUAN. Universitas Indonesia

Studi Eksperimen Gasifikasi Pada Reaktor Fluidized Bed Dengan Bahan Bakar Ampas Tebu

Pengaruh Campuran Partikel Padat Batubara dan Pasir Silika Pada Dual Reactor Fluidized Bed Terhadap Distribusi Tekanan

ANALISIS PROFIL ALIRAN FLUIDA MELEWATI SUSUNAN SILINDER SEJAJAR

Teknologi pengeringan bed fluidasi (fluidized Bed)

JURNAL TEKNIK ITS Vol. 1, No. 1 (Sept. 2012) ISSN: B-159

Studi Eksperimen Pengaruh Sudut Blade Tipe Single Row Distributor pada Swirling Fluidized Bed Coal Dryer terhadap Karakteristik Pengeringan Batubara

BAB IV KAJIAN CFD PADA PROSES ALIRAN FLUIDA

Pipa pada umumnya digunakan sebagai sarana untuk mengantarkan fluida baik berupa gas maupun cairan dari suatu tempat ke tempat lain. Adapun sistem pen

JURNAL TEKNIK POMITS Vol. 3, No. 2, (2014) ISSN: ( Print) B-192

PENGARUH UKURAN BAHAN BAKAR TERHADAP HASIL GAS REAKTOR BUBBLING FLUIDIZED BED GASIFIER

V. PERCOBAAN. alat pengering hasil rancangan, berapa jenis alat ukur dan produk gabah sebagai

LAPORAN PRAKTIKUM KONVEKSI PADA ZAT CAIR

BAB I PENDAHULUAN. pemikiran untuk mencari alternatif sumber energi yang dapat membantu

Bab 2 Tinjauan Pustaka

Studi Kecepatan Udara Superfisial Pada Cold Model Dual Reactorfluidized Bed

III.METODOLOGI PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di Pabrik Kopi Tulen Lampung Barat untuk

BAB I PENDAHULUAN. mobil dan alat transportasi lainnya disebabkan adanya gerakan. relatif dari udara disepanjang bentuk body kendaraan.

BAB II TEKNOLOGI PENINGKATAN KUALITAS BATUBARA

PENGARUH KOMPOSISI BIOMASSA DAN BATUBARA TERHADAP PERFORMANSI CO-GASIFIKASI SIRKULASI FLUIDIZED BED

BAB III METODOLOGI PENELITIAN Prosedur Penggunaan Software Ansys FLUENT 15.0

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN. halaman belakang untuk memenuhi berbagai kenyamanan bagi para. penghuninya, terutama kenyamanan thermal. Keberadaan space halaman

STUDI EKSPERIMENTAL KOMPOSISI CAMPURAN ARANG TEMPURUNG KELAPA (CHAR) DENGAN BED MATERIAL TANAH LIAT PADA DUAL REAKTOR FLUIDIZED BED

PRESENTASI TUGAS AKHIR. Oleh: Zulfa Hamdani. PowerPoint Template NRP :

METODOLOGI PENELITIAN

ANALISA ALIRAN DAN TEKANAN PADA BULBOUS BOW DENGAN DIMPLE (CEKUNGAN) MENGGUNAKAN PENDEKATAN CFD

STUDI EKSPERIMEN PENGARUH UKURAN PARTIKEL BATUBARA PADA SWIRLING FLUIDIZED BED DRYER TERHADAP KARAKTERISTIK PENGERINGAN BATUBARA

SKRIPSI VARIASI CAMPURAN BAHAN BAKAR BATUBARA DAN LIMBAH BAMBU TERHADAP PERFORMANSI CO-GASIFIKASI SIRKULASI FLUIDIZED BED OLEH :

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN Latar Belakang. Sumber energi alternatif dapat menjadi solusi ketergantungan

STUDI GASIFIKASI BATU BARA LIGNITE DENGAN VARIASI KECEPATAN UDARA UNTUK KEPERLUAN KARBONASI

BAB I PENDAHULUAN. bagian yang kecil sampai bagian yang besar sebelum semua. bagian tersebut dirangkai menjadi sebuah pesawat.

ANALISIS PERPINDAHAN KALOR YANG TERJADI PADA RECTANGULAR DUCT DENGAN ANSYS 11 SP1 DAN PERHITUNGAN METODE NUMERIK

SKRIPSI PENGARUH KOMPOSISI BIOMASSA SERBUK KAYU DAN BATU BARA TERHADAP PERFORMANSI PADA CO-GASIFIKASI SIRKULASI FLUIDIZED BED

II. TINJAUAN PUSTAKA Nutrient Film Technique (NFT) 2.2. Greenhouse

STUDI EXPERIMENT KARAKTERISTIK PENGERINGAN BATUBARA TERHADAP VARIASI SUDUT BLADE PADA SWIRLING FLUIDIZED BED DRYER.

BAB I PENDAHULUAN. aerodinamika pesawat terbang adalah mengenai airfoil sayap. pesawat. Fenomena pada airfoil yaitu adanya gerakan fluida yang

6/23/2011 GASIFIKASI

Fenomena dan Kecepatan Minimum (Umf) Fluidisasi

BAB I PENDAHULUAN. Desain yang baik dari sebuah airfoil sangatlah perlu dilakukan, dengan tujuan untuk meningkatkan unjuk kerja airfoil

BAB I PENDAHULUAN. Pada dasarnya semua fenomena aerodinamis yang terjadi pada. kendaraan mobil disebabkan adanya gerakan relative dari udara

BAB I PENDAHULUAN. mengakibatkan pemanasan global yang berdampak pada alam seperti

STUDI NUMERIK DISTRIBUSI TEMPERATUR DAN KECEPATAN UDARA PADA RUANG KEDATANGAN TERMINAL 2 BANDAR UDARA INTERNASIONAL JUANDA SURABAYA

Prarancangan Pabrik Gasifikasi Batubara Kapasitas Ton/Tahun BAB I PENDAHULUAN

MAKALAH PENYEDIAAN ENERGI SEMESTER GENAP TAHUN AJARAN 2014/2015 GASIFIKASI BATU BARA

SKRIPSI PERFORMANSI CO-GASIFIKASI SIRKULASI FLUIDIZED BED BATU BARA DAN LIMBAH BAMBU DENGAN VARIASI LAJU ALIRAN BAHAN BAKAR

1 UNIVERSITAS MEDAN AREA

BAB 1 PENDAHULUAN. Energi listrik merupakan salah satu faktor yang sangat penting dalam

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

ANALISA LAJU ALIRAN FLUIDA PADA MESIN PENGERING KONVEYOR PNEUMATIK DENGAN MENGGUNAKAN SIMULASI CFD

SIMULASI PERPINDAHAN PANAS GEOMETRI FIN DATAR PADA HEAT EXCHANGER DENGAN ANSYS FLUENT

DAFTAR ISI Halaman BAB I PENDAHULUAN

BAB I PENDAHULUAN. Produksi Konsumsi Ekspor Impor Gambar 1.1 Grafik konsumsi dan produksi minyak di Indonesia (Kementrian ESDM, 2011) 1

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

BAB IV HASIL YANG DICAPAI DAN POTENSI KHUSUS

EKSPERIMEN 1 FISIKA SIFAT TERMAL ZAT OLIMPIADE SAINS NASIONAL 2006 Waktu 1,5 jam

SIMULASI KARAKTERISTIK GASIFIKASI BIOMASSA DALAM REAKTOR CIRCULATING FLUIDIZED BED (CFB) MENGGUNAKAN SOFTWARE ANSYS 14.5

Bab 2 Tinjauan Pustaka

MAKALAH KOMPUTASI NUMERIK

TAKARIR. Computational Fluid Dynamic : Komputasi Aliran Fluida Dinamik. : Kerapatan udara : Padat atau pejal. : Memiliki jumlah sel tak terhingga

ANALISIS CASING TURBIN KAPLAN MENGGUNAKAN SOFTWARE COMPUTATIONAL FLUID DYNAMICS/CFD FLUENT

BAB I PENDAHULUAN. Saat ini kebutuhan energi merupakan salah satu sumber kehidupan

Transkripsi:

BAB I PENDAHULAN 1.1 Latar Belakang Fluidisasi adalah proses dimana benda padat halus (partikel) dirubah menjadi fase dengan perilaku menyerupai fluida. Fluidisasi dilakukan dengan cara menghembuskan fluida dalam hal ini adalah udara dengan tekanan tinggi dari bawah melewati sebuah grid atau plat berlubang dimana diatas grid tersebut diletakkan tumpukan partikel padat atau bed. Dalam keadaan seperti ini, partikel padat tersebut memiliki sifat karakteristik dan properties yang menyerupai fluida pada umumnya, seperti kemampuan untuk mengambang bebas dibawah pengaruh gravitasi atau juga kemampuan untuk dipompa seperti halnya fluida. Fenomena fluidisasi ini berlangsung pada media yang dikenal dengan sebutan bubbling fluidized bed. Bed merupakan suatu media yang berbentuk bejana yang berisikan partikel berfase padat yang kemudian akan dialiri oleh fluida berfase gas hingga terjadi proses fluidisasi. Fluidisasi gas-padat telah digunakan secara luas pada berbagai jenis aplikasi perindustrian diseluruh dunia, misalnya pada proses kimia, industru perminyakan, biokimia, dan pembangkit listrik. Hal ini disebabkan fluidisasi gas-padat mempunyai kelebihan yaitu memberikan area kontak yang lebih besar sehingga reaksi pembakaran, reaksi transfer kalor dapat berjalan dengan baik. Zens & Othmer (1960) secara prinsip menerangkan beberapa keunggulan yang dimiliki bubbling fluidized bed dibandingkan dengan teknologi kontak lainnya yakni; (1) aspek kemampuan dalam mengkontrol temperatur, (2) aspek kemampuan untuk beroperasi secara kontinus, (3) aspek keunggulan dalam proses perpindahan kalor, dan (4) aspek keunggulan dalam proses katalisis. Dalam pengaplikasiannya, bubbling fluidized bed banyak digunakan pada proses pengeringan pada material serbuk. Dimana material yang berada dalam 1

2 reaktor dialiri dengan udara panas. Alat yang digunakan pada bubbling fluidized bed untuk proses pengeringan yaitu terdiri beberapa komponen : bed, flow meter, heater, filter dan air outlet. Gambar 1.1 menunjukka skema alat yang digunakan oleh Bareschino, dkk. (2016) untuk proses pengeringan. Gambar 1.1 Skema alat dalam proses pengeringan (Bareschino, dkk. 2016) Proses pengeringan dengan menggunakan fluidized bed ini digunakan pada industri farmasi untuk mengeringkan obat dalam bentuk serbuk, butir maupun aglomerat dengan ukuran partikel rata-rata antara 50-5000 mikron. Savita, dkk. (2012) menjelaskan pengeringan merupakan proses untuk mengeliminasi keadaan lembab yang dapat merusak kestabilan sediaan dimana transfer panas dan massa terlibat pada proses ini. Sampai dengan saat ini ilmu pengetahuan tentang fluidisasi juga masih berkembang, salah satu pengembangan ilmu fluidisasi yaitu proses pencampuran atau mixing dengan menggunakan bubbling fluidized bed. Mixing pada bubbling fluidized bed umumnya digunakan untuk mencampurkan dua material berfasa padat. Harnby, dkk. (1985) menjelaskan dimana pencampuran pada bubbling

3 fluidized bed mempunyai tingkat pencampuran yang terjadi karena kondisi operasi seperti kecepatan udara dan konfigurasi dari sistem. Dalam pengaplikasianya mixing pada bubbling fluidized bed banyak digunakan pada sistem gasifikasi, contohnya yaitu penggunakan BFBG (Bubbling Fluidization Bed Gasifier) (Basu, 2006). Mekanisme proses pencampuran pada bubling fluidized bed merupakan fenomena yang sangat komplek, dan hingga saat ini banyak peneliti melakukan penelitian tentang pencampuran pada fluidized bed dengan menggunakan permodelan CFD (Computational Fluid Dynamic), DEM (Discrete Element Method), dimana hal ini dapat dibandingkan dengan hasil eksperimen yang telah dilakukan. Gambar 1.2 menunjukkan contoh hasil eksperimen yang dilakukan oleh Tampubolon, (2014). Gambar 1.2 Proses pencampuran partikel silika dan batubara (Tampubolon, 2014).

4 1.2 Rumusan Masalah Pengetahuan tentang proses pencampuran pada bubbling fluidized bed merupakan fenomena yang komplek untuk dijadikan sebuah penelitian. Kecepatan superficial udara dan diameter partikel sangat berpengaruh pada proses pencampuran pada bubbling fluidized bed. Maka dalam penelitian ini akan diteliti tentang pengaruh kecepatan superficial dan diameter partikel terhadap tingkat pencampuran dua material padat pada bubbling fluidized bed. Adapun metode yang digunakan adalah metode CFD (Computational Fluid Dynamic) dimana untuk mengetahui hasil pencampuran pada bubbling fluidized bed dengan beberapa variasi kecepatan superficial udara dan diameter partikel. 1.3 Batasan Masalah Untuk menyederhanakan permasalahan di atas, maka dalam penelitian ini perlu diambil batasan masalah sebagai berikut : 1. Aliran 2 dimensi. 2. Material yang digunakan adalah pasir silika dan batubara. 3. Tidak ada transfer kalor.

5 1.4 Tujuan Penelitian Hasil akhir yang diharapkan dari simulasi proses pencampuran pada fluidized bed ini adalah : 1. Untuk melakukan perbandingan secara kuantitatif proses pencampuran partikel yang terjadi pada bubbling fluidized bed di simulasi Ansys Fluent. 2. Mengetahui pengaruh kecepatan superficial terhadap tingkat pencampuran pada bubbling fluidized bed dengan menggunakan software Ansys Fluent. 3. Mengetahui pengaruh diameter partikel terhadap tingkat pencampuran pada bubbling fluidized bed dengan menggunakan software Ansys Fluent. 1.5 Manfaat Penelitian Hasil dari penelitian yang dilakukan ini diharapakan dapat memberikan manfaat antara lain : 1. Mendorong riset tentang fenomena bubbling fluidized bed dengan melakukan eksperimen maupun dengan menggunakan metode komputasi numerik. 2. Memberikan sumbangsih pemikiran dalam bidang komputasi numerik pada proses pencampuran pada teknologi bubbling fluidized bed. 3. Bisa dijadikan pilihan teknologi untuk proses pencampuran partikel padat didunia perindustrian.