Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
This book analyzes conventional fixed-bed reactors such as trickle-bed, bubble (packed) column, and multitubular reactors with regard to process efficiency, design and safety. It is shown that these reactors do not possess any substantial potential for improving industrial processes. Modern concepts in mass transfer, kinetics and process design are applied to process development. In light of the given analysis, new approaches to the development of technologies based on innovative principles are elucidated. For the first time, first-hand knowledge about two-zone model, oscillation theory, map of the energy dissipation is presented in full.

Abstrak :
Up-Flow Fixed Bed Reactor adaiah suatu unit pengolahan biologis pada kondisi aerob dengan memanfaatkan mikroorganisme dari jenis pertumbuhan melekat (attached Growth Process). Reaktor yang digunakan pada penelitian ini dalam skala laboratorium dengan ukuran tinggi 85 cm + jagaan 25 cm, diameter 15 cm terbuat dari PVC. Media yang digunakan Bio-Ball. Reaktor dilengkapi dengan aerator untuk mensuplai kebutuhan oksigen selama proses nitrifikasi bersangsung, serta pompa untuk mengalirkan iimbah kedalam reaktor dan katup-katup pengatur debit aliran maupun suplai udara. Limbah yang digunakan dalam penelitian ini adalah limbah essence yang dihasilkan P.T Essence berlokasi di Jalan Otista Jakana Timur dengan kandungan ammonium yang cukup tinggi untuk mendukung proses nitrifikasi. Limbah dialirkan dengan debit 6.25 ml/detik dengan detention time 40 menit. Parameter-parameter yang dianalisa adalah ; COD, BOD5, DO, SS, Temperatur, pH, NH4,NO2,NO3. Penelitian dilakukan pada Laboratorium Teknik Penyehatan dan Lingkungan Fakultas Teknik Universitas Indonesia yang secara keseluruhan memakan waktu kurang lebih 3 bulan yaitu mulai awal Agustus hingga akhir Oktober 1994. Dari hasil penelitian didapatkan efisiensi penurunan COD sebesar 65.09 - 72.45 % dan temperatur penelitian berkisar 24-25°C dengan pH 7-8. Proses nitrifikasi dianalisa dengan mengamati penurunan ammonium yang mencapai 68.82-76.42 %, penurunan nitrit mencapai 68.43-76.82 % dan peningkatan nitrat mencapai 60.82-69.22%, menunjukkan bahwa proses nitrifikasi berjalan cukup baik.

Abstrak :
Carbon nanotube (CNT) adalah bentuk baru dari karbon murni yang memiliki banyak kegunaan. Perengkahan metana adalah salah satu proses untuk sintesis hidrogen dan CNT yang memiliki kelebihan tidak menghasilkan karbon monoksida dan karbon dioksida. Sebelum memproduksi CNT dan hidrogen berbasis reaksi dekomposisi katalitik metana dengan skala pabrik, diperlukan simulasi dan pemodelan dari hasil eksperimen reaktor lab. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan model matematika tak berdimensi reaktor unggun tetap yang valid dan menganalisis pengaruh dari variasi kondisi operasi terhadap konversi metana. Metode untuk penelitian adalah mengembangkan model persamaan-persamaan matematika berdasarkan neraca massa, momentum, dan energi. Persamaan-persamaan tersebut kemudian di-running pada perangkat lunak COMSOL Multiphysics® versi 4.4. Konversi metana pada waktu reaksi 315 menit adalah 97,1% dan yield karbon yang didapatkan setelah 315 menit adalah 1,12 g karbon/g katalis. Kenaikan pada tekanan umpan, laju alir umpan, dan fraksi mol hidrogen akan memperkecil konversi metana. Kenaikan temperatur dinding reaktor dan panjang reaktor akan memperbesar konversi metana. ......Carbon Nanotube (CNT) is a new form of pure carbon that have a lot of usefulness. Methane cracking is one of process for the synthesis of hydrogen and CNT which have advantage to not produce carbon monoxide and carbon dioxide. Before producing CNT and hydrogen base on the reaction of methane catalytic decomposition in plant scale, it is needed to done simulation and modelling from result of lab reactor experiment. Purpose of this research is to get valid dimensionless model of fixed bed reactor and to analyze the variation effect of operation condition to methane conversion. Method for this research is develop model of mathematic equations based on mass, momentum, and energy balance. Software COMSOL Multiphysics® version 4.4 then used to running the equations. Methane conversion at 315 minutes reaction time is 97.1% and carbon yield obtained after 315 minutes reaction time is 1.12 g carbon/g catalyst. Increasing feed pressure, velocity, and hydrogen mole fraction will decrease methane conversion. Increase of reactor wall temperature and reactor length will increase methane conversion.

Abstrak :
Dimetil eter adalah senyawa organik dengan rumus kimia CH3OCH3 yang dapat dijadikan bahan bakar alternatif LPG. Tujuan dari penelitian ini adalah mendapatkan model reaktor unggun diam heterogen yang valid untuk sintesis DME dari CO2 pada katalis Cu-Fe-Zr/HZSM-5 sehingga diperoleh parameter kinetika yang dipakai untuk merancang reaktor unggun diam skala komersial. Model yang telah dikembangkan disimulasikan menggunakan software COMSOL Multiphysics 5.5. Validasi model dilakukan pada kondisi isotermal sehingga tidak ada neraca energi. Validasi model dilakukan dengan menyamakan konsentrasi luaran reaktor simulasi dan eksperimen dengan mengubah-ubah parameter kinetika. Faktor pra-eksponensial yang diperoleh untuk hidrogenasi CO2, hidrogenasi CO, RWGS, dan dehidrasi metanol masing-masing sebesar 6,3376 x 103 mol/kg.s, 5,12 x 10-2 mol/kg.s, 1,20863 x 105 mol/kg.s, dan 6 x 1029 mol/kg.s serta energi aktivasi masing-masing sebesar 1,8919 x 104 J/mol, 0 J/mol, 7,629 x 103 J/mol, dan 1 x 105 J/mol dengan range AARD (average absolute relative deviation) antara 6,3111-13,4582%. Parameter kinetika tersebut dipakai untuk merancang reaktor unggun diam skala komersial untuk target produksi DME sebesar 150.000 ton per tahun dengan memvariasikan suhu, tekanan, GHSV (gas hour space velocity), rasio H2/CO2, diameter katalis, dan geometri reaktor sehingga diperoleh volume reaktor terendah. Variasi suhu sebesar 240-280 oC, variasi tekanan sebesar 1-5 MPa, variasi GHSV sebesar 500-2500 mL/g.h, variasi rasio H2/CO2 sebesar 1:1-7:1, variasi diameter katalis sebesar 1-5 mm, variasi diameter unggun sebesar 5-20 cm, dan variasi panjang unggun sebesar 8-16 m. Hasil yang optimal diperoleh pada suhu 260 oC, tekanan 3 MPa, GHSV 2000 mL/g.h, rasio H2/CO2 4:1, diameter katalis 2 mm, diameter unggun 10 cm, dan panjang unggun 12 m dengan konsentrasi DME 12,1 mol/m3, laju alir massa DME 107,3 kg/d, dan jatuh tekan 0,20384 bar dengan jumlah tube sebanyak 3995 di dalam satu reaktor. ......Dimethyl ether is an organic compound with the chemical formula CH3OCH3 which can be used as an alternative fuel for LPG. The objective of this study is to obtain a valid heterogeneous fixed bed reactor model for DME synthesis from CO2 on a Cu-Fe-Zr/HZSM-5 catalyst to obtain the kinetic parameters and used to design a commercial scale fixed bed reactor. The developed model was simulated using COMSOL Multiphysics 5.5 software. Model validation was carried out under isothermal conditions so there is no energy balance. Model validation was carried out by fitting the simulation and experimental concentration reactor output by varying the kinetic parameters. The pre-exponential factors obtained for CO2 hydrogenation, CO hydrogenation, RWGS, and methanol dehydration were 6.3376 x 103 mol/kg.s, 5.12 x 10-2 mol/kg.s, 1.20863 x 105 mol/kg.s, and 6 x 1029 mol/kg.s and the activation energies were 1.8919 x 104 J/mol, 0 J/mol, 7.629 x 103 J/mol, dan 1 x 105 J/mol with the AARD range (average absolute relative deviation) between 6,3111-13,4582%.These kinetic parameters are used to design a commercial scale fixed bed reactor for a DME production target of 150,000 ton per year by varying temperature, pressure, GHSV (gas hourly space velocity), H2/CO2 ratio, catalyst diameter, and reactor geometry to obtain the lowest reactor volume. Temperature variation of 240-280 oC, pressure variation of 1-5 MPa, GHSV variation of 500-2500 mL/g.h, H2/CO2 ratio variation of 1:1-7:1, catalyst diameter variation of 1-5 mm, reactor diameter variation of 5-20 cm, and reactor length variation of 8-16 m is used. Optimal results were obtained at 260 oC, pressure 3 MPa, GHSV 2000 mL/g.h, H2/CO2 ratio 4:1, catalyst diameter 2 mm, reactor diameter 10 cm, and reactor length 12 m with DME concentration of 12.1 mol/m3, mass flow rate of 107.3 kg/d, and pressure drop of 0.20384 bar with 3995 tubes in one reactor.

Abstrak :
Segala potensi sumber daya energi perlu kita manfaatkan demi terjaganya ketahanan energi bangsa. Indonesia, negara kepulauan dengan kapasitas biomassanya yang mencapai potensi 32,6 GW perlu memperdalam penguasaan teknologi pengolahannya. Gasifier Biomassa Fixed Bed Downdraft cocok digunakan untuk menghasilakn energi pada kondisi ini. Dengan target 50 kW reactor berdiameter 25 cm meerlukan karakter operasi agar produk hasil mampu stabil dan bernilai energi tinggi. Secara teoritis perlu diciptakan kesetabilan ER 0,23 untuk gasifier pendahulunya dimana reactor merupakan silinder kedap, agak berbeda dengan gasifier prototype ini. Implemntasi karakter operasi berupa feed rate 10,52 kg/jam, flow primer 2,83 m3/s, flow hisap 4,64 m3/s, dan char removal rate 1,43 RPM, didapatkan mampu continous memiliki nilai HHV tertinggi 3,72 MJ/Nm3, dengan cold gas efficiency sebesar 9,9% yang menandakan perlu koreksi desain untuk reaktor.

---

We need to use all potential energy resources for the sake of maintaining the nation's energy security. Indonesia, an archipelagic country with a biomass capacity that reaches a potential of 32.6 GW, needs to deepen its mastery of processing technology. Fixed Bed Downdraft Biomass Gasifier is suitable for producing energy in this condition. With a target of 50 kW reactor with a diameter of 25 cm, it requires the character of the operation so that the product can be stable and of high energy value. Theoretically it is necessary to create an ER 0.23 stability for its predecessor gasifier where reactors are impermeable cylinders, somewhat different from this gasifier prototype. The operational character implementation is in the form of a feed rate of 10.52 kg / hour, primary flow of 2.83 m3 / s, suction flow of 4.64 m3 / s, and char removal rate of 1.43 RPM, which is found to have the highest HHV value of 3.72 MJ / Nm3, with a cold gas efficiency of 9.9% indicating a need for design correction for the reactor.