Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh model hydrotreating minyak nabati menjadi green diesel di dalam reaktor slurry bubble column dengan katalis NiMo-P/Al2O3 dan mendapatkan kondisi operasi optimum untuk model reaktor tersebut. Persamaan-persamaan perpindahan yang dipertimbangkan adalah persamaan neraca massa fasa gas dan fasa cair dan neraca energi, pressure drop, dan distribusi katalis. Pada model kasus dasar, reaktor slurry bubble column dua dimensi aksisimetri berbentuk silinder tegak dengan diameter 2,68 m dan tinggi 7,14 m dimodelkan dengan kondisi operasi tekanan inlet 500 psi, temperatur inlet 325°C, trigliserida triolein sebanyak 5 wt dalam dodekana sebagai umpan dalam fasa cair, hidrogen sebesar 188 mol hidrogen/trigliserida sebagai umpan dalam fasa gas, kecepatan superfisial gas hidrogen sebesar 0,02 m/s, dan kecepatan superfisial cair sebesar 0,00025 m/s. Dari hasil simulasi model tersebut didapatkan konversi trigliserida triolein mencapai 97,73 , yield 83,34 wt, dan kemurnian produk 77,23 wt.

---

The purposes of this reasearch is to obtain hydrotreating model in slurry bubble column reactor to produce green diesel from vegetable oils over NiMo P Al2O3 catalyst in a large scale and to obtain the optimum operation condition for the model. Transport equations considered in the model are mass transport gas phase and liquid phase and energy transport, pressure drop, and catalyst distribution. In base case model, the two dimensional axisymmetry of a vertical cylinder shape slurry bubble column reactor with a diameter of 2.68 m and a length of 7.14 m was modelled under the pressure of 500 psi, the inlet temperature of 325°C, triglyceride of 5 wt in dodecane is fed as liquid phase, hydrogen of 188 mol hydrogen triglyceride is fed as gas phase, the inlet gas velocity is 0.02 m s, and the inlet liquid velocity is 0.00025 m s. Simulation results show that the vegetable oil triglyceride conversion is 97.73, the product yield is 83.34 wt, and the product purity is 77.23 wt."

"Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengembangkan model dua dimensi axisimmetri untuk reaksi hidrogenasi parsial FAME menjadi H-FAME, dan mengetahui pengaruh dari parameter proses dan parameter geometri terhadap performa reaktor. Penelitian ini terdiri dari studi literatur, kinetika reaksi, pemodelan reaktor, dan analisis dan pembahasan. Model matematis dikembangkan dari persamaan-persamaan neraca massa fasa cair, fasa gas, dan fasa padat, neraca momentum hukum darcy dan neraca energi. Model selanjutnya diselesaikan menggunakan metode computational fluid dynamic CFD yang disolusikan menggunakan software COMSOL multiphysic 5.3. Reaktor yang dimodelkan berbentuk silinder dengan diameter 0.8 m, tinggi 16 m dan memiliki pola aliran searah kebawah. Parameter operasi reaktor adalah: tekanan umpan 611 kPa, temperatur umpan 433 K, laju alir fasa cair 0,1921 m3/s, laju alir fasa gas 0,8339 m3/s, dan diameter katalis 1 mm. Berdasarkan hasil simulasi didapatkan konversi 79,56, yield asam stearat 28,3, dan jatuh tekenan 6,9 kPa/m.

---

The purpose of this research is to develop two dimention axisymetry model for partial hydrogenation of FAME to H FAME and to understand the effect of process and geometry parameter to its performance. This research consist of literature study, reaction kinetic, reactor modelling, and analysis. Mathematical model is develop from mass gas, liquid, solid, momentum darcy law and energy balance equations. The model is solved by using computational fluid dynamic method CFD by using COMSOL multiphysic 5.3. The reactor modelled has 0.8 m diameter and 16 m height with cocurrent downfall fluid pattern. The reactor modeled at inlet temperature 433 K, inlet pressure 611 kPa, liquid flow rate 0.1921 m3 s, gas flowrate 0.8339 m3 s and catalyst diameter 1 mm. The simulated reactor able to achieve 79.56 conversion, stearic acid yield of 28.3, and pressure drop of 6.9 kPa m."

"Biodiesel atau Fatty Acid Methyl Ester (FAME) mendapatkan terlalu banyak perhatian karena penurunan cadangan minyak di seluruh dunia dan masalah perubahan iklim. Meskipun biodiesel memiliki banyak manfaat dibandingkan minyak diesel, biodiesel masih memiliki masalah stabilitas oksidasi dan sifat aliran dingin yang membatasi penerapannya. Jadi, untuk mengurangi masalah ini, kita perlu memutakhirkan FAME kita dengan menghidrogenasi sebagiannya. Dalam penelitian ini biodiesel dengan komposisi 95,3% metil linoleat (C18:2) dan 4,7% metil oleat (C18:1) dicampur dengan pelarut n-heptana dengan perbandingan 20% sampai 80% dan dihidrogenasi sebagian dalam reaktor trickle bed menggunakan Ni/Al2O3 sebagai katalis. Penelitian ini dilakukan dengan menggunakan reaktor trickle bed yang ada, sebelum memulai eksperimen reaktor trickle bed dimodifikasi; kami memasang tungku kedua di unggun katalis, ukuran katalis adalah 0,7-0,6 mm, serpihan stainless-steel digunakan untuk pasir silika di bagian pemanas untuk meningkatkan laju perpindahan panas. Reaktor trickle bed yang digunakan memiliki diameter 2,05 cm dan tinggi total 37 cm, unggun katalis memiliki tinggi 24 cm sedangkan bagian pemanas memiliki tinggi 11 cm. Itu dioperasikan pada tekanan 7 bar dan suhu 135 oC, 160 °C dan 185 °C. Pada suhu 135 oC ada 99,21% konversi metil linoleat (C18:2) menjadi metil stearat (C18:0) dan metil oleat (C18:1). Pada suhu 160 °C ada konversi 98,42% dari metil linoleat (C18:2) menjadi metil stearat (C18:0) dan metil oleat (C18:1). Pada suhu 185 °C ada konversi lengkap (100%) dari metil linoleat (C18:2) menjadi metil stearat (C18:0) dan metil oleat (C18:1). Pada 135 oC percobaan menghasilkan H-FAME dengan jumlah C18: 0 yang lebih tinggi yaitu 57,65% dari C18:0 dan 39,4% dari C18:1, pada 160 °C percobaan menghasilkan H-FAME dengan komposisi yang hampir sama yaitu C18:0 dan C18:1 yaitu 49,1% dari C18:0 dan 46,85% dari C18:1 sedangkan pada 185 °C percobaan menghasilkan H-FAME dengan komposisi yang lebih tinggi dari C18:1 yaitu 42,15% dari C18:0 dan 53,9% dari C18:1.

---

Biodiesel or Fatty Acid Methyl Ester (FAME) is gaining too much attention due to the decline of oil deposits worldwide and the climate change concerns. Although biodiesel has many benefits over petroleum diesel it still has the problem of oxidation stability and cold flow properties which limit its application. So, in order to mitigate these problems, we need to upgrade our FAME by partially hydrogenating it. In this research the biodiesel with the composition of 95.3 % methyl linoleate (C18:2) and 4.7 % methyl oleate (C18:1) was mixed with n-heptane as solvent to the ratio of 20% to 80% and partially hydrogenated in the trickle bed reactor using Ni/Al2O3 as a catalyst. This research was conducted using the existing trickle bed reactor so, before starting the experiments the trickle bed reactor was modified; we installed a second furnace at catalyst bed, the size of catalyst was 0.7-0.6 mm, stainless-steel flakes were used instead of silica sand in the heating section in order to increase the heat transfer rate.

The trickle bed reactor used had the diameter of 2.05 cm and a total height of 37 cm, the catalyst bed had a height of 24 cm while the heating section had a height of 11 cm. It was operated at a pressure of 7 bar and temperatures of 135 °C, 160 °C and 185 °C. At a temperature of 135 °C there was 99.21% conversion of methyl linoleate (C18:2) into methyl stearate (C18:0) and methyl oleate (C18:1). At a temperature of 160 °C there was 98.42% conversion of methyl linoleate (C18:2) into methyl stearate (C18:0) and methyl oleate (C18:1). At a temperature of 185 oC there was complete conversion (100%) of methyl linoleate (C18:2) into methyl stearate (C18:0) and methyl oleate (C18:1). At 135 °C the experiment yielded H-FAME with higher amount of C18:0 i.e 57.65% of C18:0 and 39.4% of C18:1, at 160 °C the experiment yielded H-FAME with almost equal composition of C18:0 and C18:1 i.e 49.1% of C18:0 and 46.85% of C18:1 while at 185 °C the experiment yielded the H-FAME with higher composition of C18:1 i.e 42.15% of C18:0 and 53.9% of C18:1."

"Bahan bakar minyak memainkan peran yang sangat penting dalam pengembangan industri, transportasi, pertanian serta aktivitas manusia lainnya. Bahan bakar minyak yang umum digunakan adalah bahan bakar berbasis fosil yang jumlahnya terbatas, tidak terbarukan serta berdampak negatif terhadap lingkungan. Oleh karena itu dewasa ini penelitian dan produksi bahan bakar bersih dan terbarukan berbasis minyak nabati dan lemak hewani marak dilakukan. Biodiesel sebagai bahan bakar nabati yang populer untuk substitusi minyak diesel konvensional didapati masih banyak kelemahan baik di dalam proses produksinya maupun dari kualitas produk biodiesel itu sendiri. Oleh karena itu dibutuhkan teknologi konversi minyak nabati yang lebih efisien dan menghasilkan bahan bakar setara solar atau yang dikenal renewable diesel.Teknologi hydrotreating katalitik sebagai existing technology di kilang pengolahan minyak bumi memiliki kemampuan untuk mengkonversi baik trigliserida maupun asam lemak bebas melalui satu tahap reaksi menjadi hidrokarbon jenis parafinik setara minyak diesel konvensional yang tidak mengandung senyawa oksigen sehingga stabilitasnya lebih baik dari biodiesel. Proses Hydrotreating katalitik berbasis NiMo/ɣ-Al2O3 yang dikerjakan dalam penelitian ini bertujuan untuk mendapatkan produk minyak diesel terbarukan (Renewable Diesel) setara minyak diesel konvensional dengan menggunakan umpan minyak kemiri sunan yang pemanfaatannya masih menggunakan proses transesterifikasi menghasilkan produk biodiesel.Penelitian ini dilakukan dalam tiga tahap yaitu preparsi katalis, karakterisasi katalis dan sintesis renewable diesel dengan proses hydrotreating. Hasil katalis yang telah dipreparasi dilakukan karakterisasi dengan Brunaur Emmet Teller (BET) dan didapat luas permukaan 105.5 m2/g serta volume dan diameter pori masing-masing sebesar 0.1842 cc/g dan 34.93 A0. Kemudian identifikasi dengan X-ray diffraction (XRD) menunjukan keberadaan logam Mo dan persebarannya dalam support yang cukup merata.Hasil Scanning Electron Microscope (SEM) yang diperkuat X-ray Energy Dispersive (EDX) menggambarkan keberadaan logam Ni dan Mo dalam suatu komposisi mikro dan tekstur persebaran dari logam-logam aktif yang cukup merata. Produk hasil proses hydrotreating dengan variasi tekanan, suhu dan rasio berat katalis terhadap umpan minyak nabati dianalisis menggunakan Gas Chromatography (GC) dan dilakukan uji sifat fisika kimianya.Hasil GC menunjukan kenaikan suhu dan tekanan operasi meningkatkan yield produk hidrokarbon range diesel dengan yield tertinggi sebesar 30.95% pada tekanan 60 bar dan suhu 400 0C. Nilai konversi dan selektifitas adalah masing-masing 33.48% dan 95.72% dengan arah reaksi cenderung ke mekanisme decarbonylation. Perubahan di dalam rasio berat katalis terhadap umpan minyak nabati tidak mempengaruhi yield produk secara keseluruhan. Analisis sifat fisika dan kimia terhadap produk sebelum dilakukan distilasi menunjukan penurunan nilai densitas, viskositas, angka iod dan angka asam yang cukup signifikan dan mendekati spesifikasi minyak diesel komersial.

---

Fuel plays a very important role in the development of industry, transportation, agriculture and other human activities. The ordinary fuel derived from fossils which has a limited reserves due to they are not renewable and have a negative impact on the environment. Therefore, currently the research and production of clean and renewable fuels based on vegetable oils and animal fats had been conducted extensively. Biodiesel as a biofuel that is popular for the substitution of conventional diesel oil was found still has some weaknesses both in the production process as well as on the quality biodiesel product itself. Therefore a technology for conversion of vegetable oil in efficient way is needed to produce equivalent diesel fuel or renewable diesel.

Catalytic hydrotreating technology known as an existing technology in petroleum refineries has the ability to convert both triglycerides and free fatty acids through one reaction stage into hydrocarbons types paraffinic oil equivalent conventional diesel that contains no oxygen compounds thus better stability than biodiesel. Catalytic Hydrotreating process based on NiMo/ɣ-Al2O3 was conducted in this study aims to obtain renewable diesel oil products as well as conventional diesel oil using the feedstock of kemiri sunan oil which the utilization is still using the transesterification process to produce biodiesel.

This research was conducted in three phases, namely catalysts preparation, catalyst characterization and synthesis of renewable diesel by hydrotreating process.

The results of the prepared catalyst was characterized by Brunaur Emmet Teller (BET) and obtained 105.5 m2/g for the surface area and the pore volume and diameter of each are 0.1842 cc/g and 34.93 A0. Then identify with X-ray diffraction (XRD) showed the presence of metal Mo and spreading on the support of catalyst was fairly uniform. The results of Scanning Electron Microscope (SEM) were amplified Energy Dispersive X-ray (EDX) describes the presence of metal Ni and Mo in a micro composition and texture distribution of active metals are fairly evenly. Hydrotreating process products with variations in pressure, temperature and weight ratio of catalyst to feed vegetable oils were analyzed using Gas Chromatography (GC) and test of the physical and chemical properties.

GC results showed the increase in operating pressure and suhue increased the yield hydrocarbon products in the range diesel with the highest yield of 30.95% at a pressure of 60 bar and temperature of 400 0C. The conversion and selectivity is 33.48% and 95.72% where the reaction route tends to the decarbonylation mechanism. Changes in the weight ratio of catalyst to feed the vegetable oil did not affect the overall product yield. Analysis of physical and chemical properties of the product prior to distillation showed a decrease in the value of density, viscosity, iodine numbers and acid numbers are quite significant and closer specification commercial diesel oil."

"Renewable diesel atau bahan bakar diesel terbarukan adalah bahan bakar diesel alternatif yang dibuat dari hydrotreating minyak nabati dan memiliki struktur kimia yang sangat mirip dengan bahan bakar diesel konvensional, yaitu alkana rantai lurus C15-C18. Penelitian ini difokuskan pada pemodelan trickle-bed reactor skala besar untuk memproduksi renewable diesel melalui reaksi hydrotreating minyak nabati non-pangan dengan katalis NiMoP/Al2O3.Model yang dibuat adalah model trickle-bed reactor 2D axissymmetric berbentuk silinder tegak dengan diameter 1,5 m dan tinggi 6 m dengan mempertimbangkan perpindahan massa, momentum, dan energi di fasa gas, cair, dan padatan katalis. Reaktor yang dimodelkan berisi katalis berbentuk bola dengan diameter 1/8 inch, dengan kondisi operasi: tekanan 500 psig dan suhu umpan 325oC. Triolein dengan konsentrasi sebesar 5% wt di dalam pelarut dodekana diumpankan ke dalam reaktor sebagai fasa cair, dan hidrogen dengan perbandingan 188 mol hidrogen/ mol triolein diumpankan sebagai fasa gas. Kecepatan umpan gas masuk adalah sebesar 0,2 m/s.Hasil simulasi menunjukkan bahwa konversi minyak nabati (triolein) adalah sebesar 10,6%, yield produk sebesar 2,17% wt, dan kemurnian produk sebesar 2,14% wt. Untuk mencapai konversi dan kualitas produk yang lebih tinggi, simulasi lebih lanjut dilakukan dengan memvariasikan kecepatan gas umpan pada kondisi isotermal. Kondisi optimum yang diperoleh untuk reaktor isotermal adalah kecepatan gas umpan sebesar 0,005 m/s dengan konversi 99,1%, yield 81,7%, dan kemurnian produk 56,1% wt.

---

Renewable diesel is an alternative fuel used in diesel engines which is mainly made from vegetable oils and has very similar chemical structure with fossil diesel fuel. Renewable diesel consists mainly of straight-chain alkanes in the range of diesel fuel (C15-C18). This research is focused on modeling a large-scale trickle-bed reactor to produce renewable diesel via non-edible vegetable oil hydrotreating with NiMoP/Al2O3 catalyst.

The two-dimensional axisymmetry of a non-isothermal vertical cylindrical trickle-bed reactor with the diameter of 1.5 m and the height of 6 m was modeled using computational fluid dynamics by considering mass, momentum, and energy transfer in gas, liquid and solid phases. The reactor is packed with spherical catalyst particles of 1/8-inch diameter under the the pressure of 500 psig and the inlet temperature of 325 oC. Triolein of 5% wt in dodecane is fed as liquid phase, and hydrogen of 188 mol hydrogen/triolein is fed as gas phase. The inlet gas velocity is 0.2 m/s.

The simulation results show that the vegetable oil (triolein) conversion is 10.6%, the product yield is 2.17% wt and the product purity is 2.14% wt. To achieve higher conversion and product quality, further simulation is conducted by varying the inlet gas velocity for isothermal condition. The optimum condition is reached at inlet gas velocity of 0.005 m/s, with 99.1% conversion, 81.7% wt yield, and 56.1% wt product purity."