Basis : 1 jam operasi T referensi : 25°C + 273 K = 298 K Satuan : KJ Data Cp liquid (KJ/Kmol K) Komponen A B C D Propilen 54.718 0.34512 -0.0016315 0.0000038755 Propilen Oksida 53.347 0.51543 -0.0018029 0.0000027795 Asam asetat -18.944 1.0971 -0.0028921 0.0000029275 Air 92.053 -3.995E-02 -2.110E-04 5.3469E-07 PANAS masuk cooler Tmasuk = 80 C + 273 K = Tref = 25 C + 273 K = Q = 5880583.52 PANAS KELUAR Tkeluar= 44.1279 C + 273 K = Tref = 25 C + 273 K = Komponen Cp dt Massa (kg/jam) Mr n (mol/jam) Propilen 2282.831 102.588 42 2.443 Propilen Oksida 2337.790 108.847 58 1.877 Asam asetat 2488.003 44.097 60 0.735 TOTAL Q cooler = Q in - Q out = 5868791.630 KJ Menghitung Kebutuhan air pendingin Q(beban pending = 5868791.63 = 293439.58 Q pendingn = 5575352.05 Suhu air pendin 25 C 273 K 298 Suhu air pendin 40 C 273 K 313 Densitas air= 998 kg/m3 = 0.998 kg/liter CpL = A + BT + CT 2 + DT 3 Q loss (5%)
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Basis : 1 jam operasiT referensi : 25°C + 273 K = 298 KSatuan : KJ
Data Cp liquid (KJ/Kmol K)
Komponen A B C DPropilen 54.718 0.34512 -0.0016315 0.0000038755Propilen Oksida 53.347 0.51543 -0.0018029 0.0000027795Asam asetat -18.944 1.0971 -0.0028921 0.0000029275Air 92.053 -3.995E-02 -2.110E-04 5.3469E-07
PANAS masuk coolerTmasuk = 80 C + 273 K = 353 KTref = 25 C + 273 K = 298 KQ = 5880583.52
PANAS KELUARTkeluar= 44.1279 C + 273 K = 317.1279 KTref = 25 C + 273 K = 298 K
Komponen Cp dt Massa (kg/jam) Mr n (mol/jam) Qmasuk Tref (K)
Hasil perhitungan neraca massa pada pra perancangan pabrik propilen oksida dari propilena dengan metode daicel adalah sebagai berikut:Kapasitas produksi 50,000 ton/tahunWaktu Operasi 330 hari/tahunBasis Perhitungan 100 kmol AsetaldehideBahan Baku : - Acetaldehide (CH₃CHO)
- Propilen (C₃H₆)Produk : Propilen Oksida (C₃H₆O)Kapasitas produksi = 50000 ton/th x 1000 kg/ton x 1tahun/330hari x 1 hari/24 jam
= 6313.1313 kg/jam
Komponen Rumus Molekul Bobot MolekulAsetaldehide CH₃CHO 44
Fungsi :Untuk memisahkan zat yang masuk sehingga yang keluar hanya zat yang diinginkan saja
Kondisi Operasi
Suhu (T)Tekanan 25 atm
Aliran 4Pada aliran ini, Asetaldehide dan oksigen sisa sudah tidak bereaksi,sehingga massa yang masuk sama dengan massa yang keluar dan akan dibuang ke IPAL
Aliran 5Pada aliran ini, Parasetic ester yang masuk sama dengan massa yang keluar karena disini hanya memisahkan komponen saja
Tabel Neraca Massa di Separator 1-4
KomponenKeluar (kmol/jam) Massa Keluar (kmol/jam) Massa
Aliran 3 (kg/jam) Aliran 4 Aliran 5 (kg/jam)Asetaldehide 5 220 5 0 220
FungsiUntuk mereaksikan perasetic ester dengan propilen menjadi produk
50OC
S-01
R-02
Kondisi Operasi
Suhu (T)Tekanan 9 atm
Konversi Reaktor 68.93%Konversi Perasetic ester 97%Karena pada proses ini digunakan 3 reaktor, maka jumlah propilen yang masuk 3x dari perasetic ester yang masuk
b. Propilen Oksida & Propilen yang keluar pada Aliran 11 terpisah secara sempurnaPropilen = 148.38 kmol/jam 6231.92 kg/jamPropilen Oksida = 157.43 kmol/jam 9131.08693 kg/jam
Tabel Neraca Massa di Destilasi 1
KomponenMasuk (kmol/jam) Massa Keluar (kmol/jam) Massa
Aliran 9 (kg/jam) Aliran 10 Aliran 11 (kg/jam)Propilen 148.38 6231.92 0.592 147.79 6231.923912
PENCARIAN FAKTOR PENGALIPropilen oksida yang dihasilkan dari destilasi 2 dengan basis 100 Kmol/jam adalah 9131.087 Kg. Produk yang diinginkan adalah sebesar 6313.131 Kg.sehingga faktor pengali adalah
basis perhitungan 100 kmol/jammassa produk 9131.087 Kgmassa actual 6313.131 KGBasis actual 69.138877 kmol/jamFaktor pengali 0.6913888
D - 02
: Untuk mereaksikan asetaldehide dengan oksigen sehingga membentuk peracetic ester
Pada aliran ini, Asetaldehide dan oksigen sisa sudah tidak bereaksi,sehingga massa yang masuk sama dengan massa yang keluar dan akan dibuang ke IPAL
Pada aliran ini, Parasetic ester yang masuk sama dengan massa yang keluar karena disini hanya memisahkan komponen saja
Karena pada proses ini digunakan 3 reaktor, maka jumlah propilen yang masuk 3x dari perasetic ester yang masuk
3 C₃H₆O-
80.0080.00
3 C₃H₆O80.0013.6593.65
-63.7863.78
C2H4O2
6207.05139106.597
Propilen oksida yang dihasilkan dari destilasi 2 dengan basis 100 Kmol/jam adalah 9131.087 Kg.
LAMPIRAN A
NERACA MASSA
Hasil perhitungan neraca massa pada pra perancangan pabrik propilen oksida dari propilena dengan metode daicel adalah sebagai berikut:Kapasitas produksi 50,000 ton/tahunWaktu Operasi 330 hari/tahunBasis Perhitungan 100 kmol AsetaldehideBahan Baku : - Acetaldehide (CH₃CHO)
- Propilen (C₃H₆)Produk : Propilen Oksida (C₃H₆O)Kapasitas produksi = 50000 ton/th x 1000 kg/ton x 1tahun/330hari x 1 hari/24 jam
= 6313.1313 kg/jam
Komponen Rumus Molekul Bobot MolekulAsetaldehide CH₃CHO 44
b. Propilen Oksida & Propilen yang keluar pada Aliran 11 terpisah secara sempurnaPropilen = 148.38 kmol/jam 4308.68 kg/jamPropilen Oksida = 157.43 kmol/jam 6313.13095 kg/jam
Tabel Neraca Massa di Destilasi 1
KomponenMasuk (kmol/jam) Massa Keluar (kmol/jam) Massa
Aliran 9 (kg/jam) Aliran 10 Aliran 11 (kg/jam)Propilen 148.38 4308.68 0.409 147.97 4308.682202
PENCARIAN FAKTOR PENGALIPropilen oksida yang dihasilkan dari destilasi 2 dengan basis 100 Kmol/jam adalah 9131.087 Kg. Produk yang diinginkan adalah sebesar 6313.131 Kg.sehingga faktor pengali adalah
basis perhitungan 100 kmol/jammassa produk 9131.087 Kgmassa actual 6313.131 KGBasis actual 69.138877 kmol/jamFaktor pengali 0.6913888
11.889563 4296.792611.706647 6301.4243
Propilen oksida yang dihasilkan dari destilasi 2 dengan basis 100 Kmol/jam adalah 9131.087 Kg.