Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Hasil Pencarian

Ditemukan 10 dokumen yang sesuai dengan query
cover
Adinda Diandri Putri
Abstrak :
ABSTRACT
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.
ABSTRACT
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.
2018
S-Pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Risya Utaviani Putri
Abstrak :
ABSTRAK
Green diesel merupakan bahan bakar nabati generasi kedua yang memiliki potensi untuk menjawab kebutuhan energi baik dalam negeri maupun dunia. Proses yang digunakan untuk memproduksi green diesel adalah hidrolisis sebagai pre-treatment dan hidrodeoksigenasi menggunakan katalis NiMo/Al2O3. Hidrolisis akan mengubah trigliserida pada bahan baku, yaitu minyak jelantah menjadi free fatty acid FFA yang selanjutnya dikonversi menjadi green diesel melalui hidrodeoksigenasi. Hidrolisis minyak jelantah dilakukan pada suhu 200oC dan tekanan 16 bar dengan rasio volume air dan minyak sebesar 1:1. Waktu reaksi divariasikan dari 1 hingga 3 jam. Kondisi operasi optimum hidrolisis, yaitu pada waktu 3 jam mampu menghasilkan FFA sebanyak 73,89 . Untuk proses hidrodeoksigenasi dilakukan variasi kondisi operasi, yaitu pada suhu 375oC dan tekanan 12 bar yang dapat menghasilkan green diesel dengan konversi 80,24 , selektivitas 53,37 , dan yield 19,26 , serta pada suhu 400oC dan 15 bar yang dapat menghasilkan green diesel dengan konversi 82,15 selektivitas 69,58 , dan yield 68,87 .
ABSTRACT
Green diesel is a second generation of biofuel that has a potential to answer the energy needs either in Indonesia or in the world. The process used to produce green diesel are hydrolysis as a pre treatment and hydrodeoxygenation by using NiMo Al2O3 catalyst. Hydrolysis will change the triglycerides in the raw material, which is waste cooking oil into free fatty acid FFA and then converted into green diesel through hydrodeoxygenation. Hydrolysis of waste cooking oil carried out at temperature of 200oC and pressure of 16 with water and oil volume ratio of 1 1. Time is varied from 1 to 3 hours. The optimum condition of hydrolysis, which is at 3 hours can produce FFA as much as 73.89 . For hydrodeoxygenation, variations in operating condition used are 375oC with pressure of 12 bar that can produce green diesel with conversion of 80.24 , selectivity of 53.37 , and yield of 19.26 , also 400oC with pressure of 15 bar that can produce green diesel with conversion of 82.15 , selectivity of 69.58 , and yield of 68.87 .
2017
S67176
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Jonathan Tjioe
Abstrak :
Pada masa sekarang ini, ketertarikan untuk melakukan penelitian terhadap pembuatan biofuel terus meningkat. Salah satu alternatif biofuel yang langsung dapat digunakan pada mesin diesel adalah green diesel yang dapat disintesis melalui reaksi hidrodeoksigenasi (HDO). Namun, reaksi HDO membutuhkan tekanan gas hidrogen yang tinggi, pada umumnya berkisar antara 30-50 bar. Hal ini membuat reaksi hidrodeoksigenasi menjadi kurang ekonomis. Selain itu, reaksi ini juga membutuhkan pelarut yang merupakan senyawa hidrokarbon berantai panjang yang bertujuan untuk meningkatkan kelarutan gas hidrogen pada fasa cair. Di sisi lain, jalur reaksi perengkahan trigliserida menjadi asam karboksilat pada reaksi HDO menggunakan katalis Ni-Cu/ZrO2 masih mendapatkan perhatian yang sedikit. Penelitian ini akan menguji kemampuan HDO katalis bimetallic Ni-Cu/ZrO2 menggunakan bahan baku refined bleached deodorized palm oil (RBDPO), sebagai model untuk trigliserida. Pirolisat PP juga akan digunakan sebagai pelarut dalam penelitian ini, namun akan dihidrogenasi terlebih dahulu untuk menurunkan kadar olefin dan mengeliminasi pembentukan senyawa aromatik yang mempromosikan coking pada katalis. Hasil yang didapatkan menunjukkan bahwa trigliserida mengalami perengkahan menjadi asam karboksilat melalui beta-elimination dan direct deoxygenation dan terkonversi menjadi senyawa aldehida dan alkohol terlebih dahulu, yang merupakan senyawa intermediate. Pengunaan pelarut hasil hidrogenasi pirolisat PP menunjukkan performa yang baik dalam memfasilitasi kelarutan gas hidrogen pada fasa cair, sekaligus menghasilkan produk akhir dengan kandungan olefin dan sikloalkana yang rendah. Menaikkan suhu dari 280℃ ke 350℃ akan menaikkan konversi trigliserida secara signfikan hingga 92%. Berdasarkan uji TPO, suhu regenerasi katalis yang diperlukan untuk katalis yang digunakan pada reaksi deoksigenasi di suhu 350℃ adalah 600℃, meningkat sebesar 2 kali lipat dibandingkan di suhu 280℃. ......Interest in conducting research on the production of biofuels continues to increase. One alternative biofuel that can be directly used in diesel engines is green diesel which can be synthesized through the HDO reaction. However, the hydrodeoxygenation reaction requires high hydrogen gas pressure, generally in the range of 30 – 50 bar. This makes the hydrodeoxygenation reaction less economical. In addition, this reaction also requires a solvent which is a long chain hydrocarbon compound which aims to increase the solubility of hydrogen gas in the liquid phase. On the other hand, the reaction pathway for the cracking of triglycerides into carboxylic acids in the HDO reaction using a Ni-Cu/ZrO2 catalyst has received little attention. This study will examine the ability of bimetallic Ni-Cu/ZrO2 catalyst HDO using refined bleached deodorized palm oil (RBDPO), as a compound model for triglycerides. Pyrolyzate PP will also be used as a solvent in this study, but will be hydrogenated first to reduce the olefin content and eliminate the formation of aromatic compounds that promote coking on the catalyst. The results showed that triglycerides undergo cracking into carboxylic acids through β-elimination and direct deoxygenation and are converted to aldehydes and alcohols first, which are intermediate compounds. The use of hydrogenated pyrolyzate PP as a solvent shows good performance in facilitating the solubility of hydrogen gas in the liquid phase, as well as producing end products with low olefin and cycloalkane content. Raising the temperature from 280℃ to 350℃ will significantly increase triglyceride conversion up to 92%. Based on catalyst coking test, the required regeneration temperature for used catalyst at 350℃ ℃, increasing by two folds than used catalyst at 280℃.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2023
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Yori Timotius Bangun
Abstrak :
Green diesel disintesis melalui perengkahan katalitik termal dengan katalis CaO dan bahan baku minyak jarak kepyar. Variasi pengujian yang dilakukan berupa suhu operasi (370 oC dan 400 oC), berat katalis CaO (2 wt% dan 4 wt%) , dan dengan ada atau tidaknya penambahan gas nitrogen. Sampel terbaik dimiliki oleh kondisi operasi 400 oC , 2 wt%, dan tanpa penggunaan gas nitrogen, dengan hasil konversi sebesar 44,63% dan yield sebesar 55,01%, dan memenuhi 4 standar pengujian (densitas, viskositas, bilangan iodin, bilangan asam) yang sesuai dengan SNI 8220:2017. Namun, pengujian komposisi dan gugus fungsi dari sampel ini tidak menghasilkan fraksi karbon pada rentang C12 hingga C18. Hal ini membuka peluang baru pada industri, kosmetik, obat-obatan, dan sebagainya yang dihasilkan dari renewable product berupa heptaldehyde dan undeclyenic acid, dengan besar , dengan besar yield sebesar 31,09% dan 7,41%......Green diesel is synthesized through thermal catalytic cracking with CaO catalyst and castor oil (raw material). Variations of the tests carried out were operating temperature (370 oC and 400 oC), weight of CaO catalyst (2% and 4% by feed weight), and the presence or absence of nitrogen gas addition. The best sample is owned by operating conditions of 400 oC, 2% by weight of catalyst, and without the use of nitrogen gas, with conversion results of 44.63% and yield of 55.01%, and meets 4 test standards (density, viscosity, iodine number, acid number) in accordance with SNI 8220:2017. However, testing the composition and functional groups of this sample did not produce carbon fractions in the C12 to C18 range. This opens up new opportunities in the industry, cosmetics, medicine, etc., which are produced from renewable products in the form of heptaldehyde and undeclyenic acid, with large yields of 31.09% and 7.41%, respectively.
Depok : Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2022
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Wisasurya Jatiwiramurti
Abstrak :
Sebuah metode untuk memproduksi green diesel sebagai bahan bakar terbarukan dengan menggunakan hydrotreating katalitik pada minyak nabati telah dilakukan. Terdapat tiga jalur reaksi utama yaitu decarbonylation (DCO), decarboxylation (DCO2), and hydrodeoxygenation (HDO). Pada penelitian ini dilakukan menggunakan umpan minyak sawit (CPO) dari Indonesia pada reaktor continuous-flow trickle-bed skala pilot plant dengan menggunakan katalis komersial hydrotreating NiMoP/γ-Al2O3. Suhu dan tekanan hydrotreating merupakan parameter operasi yang paling dominan mempengaruhi kinerja katalis. Variasi parameter kondisi operasi hydrotreating seperti temperatur 285°C-390°C dan tekanan H2 20 bar-70 bar untuk mendapatkan recovery, konversi, yield produk dan kontribusi pada reaksi HDO dan DCO/DCO2 telah diselidiki untuk mendapatkan kondisi optimal hydrotreating. Terjadi kompetisi antara reaksi HDO dan DCO/DCO2 untuk setiap kondisi operasi. Kontribusi pada reaksi HDO meningkat pada temperatur rendah dan tekanan tinggi. Sedangkan kontribusi pada reaksi DCO/DCO2 meningkat pada temperatur tinggi. Pada penelitian ini dihasilkan kondisi optimal yaitu pada temperatur 330°C-350°C, tekanan 30 bar-50 bar, LHSV 1-hr dan rasio H2/minyak 1000 Nm3/m3. Produk yang dihasilkan telah sesuai dengan spesifikasi produk pengganti solar konvensional. ......A method for producing green diesel as a renewable fuel using catalytic hydrotreating on vegetable oils has been done. There are three main decarbonylation reaction pathway (DCO), decarboxylation (DCO2), and hydrodeoxygenation (HDO). In this study conducted using bait palm oil (CPO) from Indonesia on a continuous-flow reactor trickle-bed pilot plant scale using a commercial hydrotreating catalyst NiMoP/γ-Al2O3. Temperature and pressure hydrotreating the is most dominant operating parameter affects the performance of the catalyst. Variation dominant hydrotreating parameters such as temperature 285°C - 390°C and H2 pressure of 20 bar - 70 bar to obtain a recovery, conversion, product yields and contribute to the HDO reaction and the DCO/DCO2 were investigated to find the optimal hydrotreating conditions. On the results of this study has occurred competition between HDO reaction and the DCO/DCO2 reaction for each operating condition. Contribute to the HDO reaction increases at low temperatures and high pressure. While contributing to the reaction DCO/DCO2 increased at higher temperatures. In this study produced optimal conditions at a temperature of 330°C - 350°C, a pressure of 30 bar - 50 bar, LHSV 1-hr and a ratio of H2/oil 1000 Nm3/m3. Products produced in same specifications with conventional diesel replacement.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2016
T46426
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Parinduri, Wilda Yuni
Abstrak :
ABSTRAK
Minyak nabati yang diproses dengan Hydrotreating pada sebuah PT. X menghasilkan yield produk HBD (Hydrotreated Biodiesel) sebesar 84,47%wt dengan produk samping 7,66% wt Propana, 0,44% wt Metana, 0,08% wt H2O, 0,39% wt CO, 1,53% wt CO2 dan 1,18% wt H2S. Gas propane memiliki potensi besar untuk dimanfaatkan sebagai bahan bakar gas di industri maupun menjadi LPG. Perlu adanya kajian ekonomi lebih lanjut untuk melihat optimasi dari pemanfaatan produk samping tersebut. Produk samping yang dihasilkan memiliki kandungan gas asam yang tinggi. Simulasi UNISIM diperlukan untuk menghitung desain produksi AGRU, Dehidrasi dan Fraksionator. Penelitian ini menghasilkan 1,774 MMSCFD produk gas propana yang masih mengandung metana dan nilai Internal Rate of Return (IRR) sebesar 28,19% dengan nilai Net Present Value (NPV) Rp. 2,66 trilyun.
ABSTRACT
Hydrotreating processed vegetable oils on PT. X produce HBD (Hydrotreated Biodiesel) yield of 84.47%wt with gas byproduct 7.66% wt Propane, 0.44% wt, Methane, 0.08% wt H2O, 0.39% wt CO, 1.53% wt CO2 and 1.18% wt H2S. Propane gas has great potential to be used as a gas fuel in the industry and becomes LPG. Need study to see to optimize the use of the product. The byproducts produced have a high acid gas content. UNISIM simulations are required to calculate AGRU, Dehydration and Fractionator production designs. This research yield 1,774 MMSCFD propane gas product which still contain methane and Internal Rate of Return value (IRR) 28,19% with Net Present Value (NPV) value Rp. 2,66 trillion.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2018
T50390
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Leksono Bangun
Abstrak :
Perkembangan Perkeretaapian Indonesia yang mengacu kepada Rencana Induk Perkeretaapian Nasional (RIPNAS) di Indonesia sampai dengan tahun 2030 sudah menargetkan proporsi elektrifikasi sampai dengan 90%. Namun pada saat ini sebagian besar lokomotif masih berbasis bahan bakar solar (diesel). Dengan seiringnya dua tuntutan yaitu pengurangan ketergantungan akan bahan bakar fosil dan penurunan emisi CO2 < 2oC, maka diperlukan skenario perencanaan untuk penerapan bahan bakar yang ramah lingkungan dari sumber Energi Baru dan Terbarukan (EBT) menjadi faktor pendorong yang kuat. Penelitian ini berfokus pada proyeksi kebutuhan bahan bakar cakupan Jalur Kereta Api seluruh Indonesia menggunakan perangkat lunak LEAP dengan mensimulasikan beberapa skenario yaitu BaU, RIPNAS, Green Diesel, dan Hidrogen. Adapun hasil penelitian ini menunjukkan kebutuhan energi primer dari BaU, RIPNAS, Green Diesel dan Hidrogen berturut-turut yaitu sebesar 1,17, 405, 32, 405,2 dan 405,5 juta TOE pada tahun 2050, Sedangkan Bauran untuk energi fosil dan energi terbarukan yaitu pada Skenario Hidrogen yang memberikan prakiraan bauran EBT yang paling besar yaitu sebesar 97,47%. Kemudian prakiraan untuk emisi CO2 memberikan hasil yaitu Skenario RIPNAS 39,4 Juta Ton CO2 e pada tahun 2050, dan menurun menjadi 25,2 Juta Ton CO2e bila dibandingkan dengan Skenario Green Diesel dan Hidrogen. Penelitian ini memberikan gambaran kelayakan ekonomi yang memungkinkan hanya pada skenario RIPNAS dimana IRR, NPV dan PBP sebesar 15%, 1.049,42 triliun rupiah, dan 16,57 tahun. Diharapkan dengan beberapa hasil simulasi pada penelitian ini, kemajuan teknologi untuk mensubstitusi energi fosil dapat ditingkatkan sehingga layak secara ekonomi, operaional dan emisi CO2. ......The development of Indonesian railways referring to the National Railway Master Plan (RIPNAS) in Indonesia until 2030 has targeted the proportion of electrification up to 90%. But currently most locomotives are still based on diesel fuel. Along with two demands, namely reduced dependence on fossil fuels and reduction of CO2 < 2oC emissions, a planning scenario is required for the application of environmentally friendly fuels from Renewable Energy (EBT) sources that are strong driving factors. This research focuses on the projection of final fuel energy demands with railway coverage throughout Indonesia using LEAP software by using forecasting function for several scenarios. There are BaU, RIPNAS, Green Diesel, and Hydrogen scenarios. The results of this study showed the total final energy demands of BaU, RIPNAS, Green Diesel and Hydrogen respectively amounted to 1.214 million TOE, 406.050 million TOE, 405.782 million TOE and 406.128 million TOE by 2050, Then the forecast for CO2 emissions gave successive results for the BaU, RIPNAS, Green Diesel and Hydrogen scenarios were respectively 2.4 Million Tons of CO2e, 41.4 Million Tons of CO2e, 33.3 Million Tons of CO2e and 33.3 Million Tons of CO2e. This study provides an overview of economic feasibility that is possible only in RIPNAS scenario where IRR, NPV and PBP are 15%, 1,049.42 trillion Rupiah, and 16.57 years. It is expected that with some of the forecasts in this study, technological advances to substitute fossil energy can be improved so that it is economically viable, operational and has the potential to reduce CO2 emissions
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2021
T-Pdf
UI - Tesis Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Dhita Amanda
Abstrak :
Deoksigenasi katalitik lemak hewani yang mengandung asam lemak telah diimplementasikan untuk menghasilkan renewable diesel. Lemak ayam atau minyak lemak ayam (CFO) adalah salah satu bahan baku renewable diesel hewani yang menjanjikan. Jumlah produksi ayam ras pedaging di Indonesia ada sebanyak 3.43 juta ton pada 2021. Ketersediaan ayam ras pedaging yang berlimpah diikuti oleh sejumlah besar limbah lemak yang dihasilkan menjadikan minyak lemak ayam bahan baku renewable diesel yang ekonomis. Pada penelitian ini, renewable diesel diproduksi dengan deoksigenasi berkatalis magnesium oksida (MgO). Deoksigenasi dilakukan untuk meningkatkan karakteristik renewable diesel dengan melibatkan penghilangan spesies teroksigenasi dalam bentuk CO, CO2, dan H2>O melalui dekarbonilasi dan dekarboksilasi di atmosfer tanpa H2 yang membuatnya ekonomis dan ramah lingkungan untuk produksi renewable diesel. Hasil produk cair penelitian ini diuji berdasarkan Keputusan Dirjen Migas Nomor 146.K/10/DJM/2020 sehingga dapat bermanfaat untuk pengembangan renewable diesel untuk bisa dipasarkan di Indonesia. Dari hasil penelitian, konversi menggunakan rasio berat katalis terhadap umpan 4 wt% dan suhu 400 ˚C menghasilkan produk cair yang sebagian besar mengandung senyawa alkana (42.68%), alkena, (18.41%) dan (6.59%) siklik. Pentadekana dan Heptadekana merupakan senyawa utama produk cair, mengindikasikan terjadinya reaksi deoksigenasi. ......As a method of producing renewable diesel, catalytic deoxygenation of animal fats containing fatty acids has been developed. Chicken fat or chicken fat oil (CFO) is one of the promising feedstocks of renewable animal diesel. In 2021, Indonesia yielded 3.43 million tons of broiler chickens. The abundant availability of broilers followed by the large amount of waste fat produced makes CFO an economical renewable diesel feedstock. In this study, renewable diesel is produced by deoxygenation with magnesium oxide (MgO) catalyst. Deoxygenation is carried out to improve the characteristics of renewable diesel by involving the removal of oxygenated species in the form of CO, CO2, and H2O through decarbonylation and decarboxylation under H2-free atmosphere thereby is environmentally and economically effective for the production of green diesel. The liquid products from this research were tested based on the Keputusan Dirjen Migas Nomor 146.K/10/DJM/2020 which can be useful for the development of renewable diesel to be marketed in Indonesia. Conversion using a catalyst to feed weight ratio of 4 wt% and a temperature of 400 ˚C produced a liquid product containing mostly alkanes (42.68%), alkenes (18.41%) and cyclic (6.59%) compounds. Pentadecane and Heptadecane are the main compounds of the liquid product, indicating the occurrence of deoxygenation reactions.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2023
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Farhan Muzanni
Abstrak :
Green diesel adalah bahan bakar diesel alternatif yang dibuat dari hydrotreating trigliserida yang memiliki alkana rantai lurus C15-C18. Penelitian ini difokuskan pada studi kinetika reaktor trickle-bed untuk memproduksi green diesel melalui reaksi hydrotreating trigliserida, yang diwakili oleh triolein, dengan katalis NiMo/Al2O3. Model yang dibuat adalah model reaktor trickle-bed 2D axisymmetric dengan mempertimbangkan perpindahan massa di fasa gas, cair, dan padatan katalis. Model disimulasikan dengan COMSOL Multiphysics 5.4 dengan menyesuaikan hasil simulasi dengan data eksperimen. Reaktor yang dimodelkan berisi katalis berbentuk bola dengan ukuran 1 mm. Reaktor akan memiliki ukuran diameter 2,01 cm dan panjang 24 cm. Kondisi operasi reaktor akan memiliki suhu umpan 290-330 oC, tekanan 10 dan 15 bar. Nilai faktor pra-eksponensial untuk reaksi hydrotreating trigliserida, reaksi maju isomerisasi C18 (k10), reaksi mundur isomerisasi C18 (k11), reaksi cracking C17 (k12), dan reaksi cracking C18 (k13) berturut-turut adalah 2,9 x 10-37 1/detik, 3,45 x 1028 1/detik, 6,67 x 10-3 1/detik, dan 1,24 x 10-52 1/detik. Energi aktivasi yang didapatkan untuk k10, k11, k12, dan k13 berturut-turut adalah –340,3 kJ/mol, 340,3 kJ/mol, 17,1 kJ/mol, dan –515,3 kJ/mol. Hasil simulasi dan hasil laboratorium mendekati garis linier pada grafik paritas, menunjukkan bahwa hasil simulasi sudah sesuai dengan hasil laboratorium. ......Green diesel is an alternative diesel fuel made from hydrotreating triglycerides having straight chain alkanes C15-C18. This research is focused on the study of trickle-bed reactor kinetics to produce green diesel by hydrotreating triglycerides, represented by triolein, with NiMo/Al2O3 as catalyst. The model made is a 2D axisymmetric trickle-bed reactor model by considering mass transfer in the gas, liquid, and solid catalyst phases. The model was simulated with COMSOL Multiphysics 5.4 by adjusting the simulation results with experimental data. The modeled reactor contains a spherical catalyst with a size of 1 mm. The reactor will have a diameter of 2.01 cm and a length of 24 cm. The reactor operating conditions will have a feed temperature of 290-330 oC, pressures of 10 and 15 bar. The pre-exponential factor values for triglyceride hydrotreating reaction, forward C18 isomerization reaction (k10), C18 reverse isomerization reaction (k11), C17 cracking reaction (k12), and C18 cracking reaction (k13) were 2.9 x 10-37 1/sec, 3.45 x 1028 1/sec, 6.67 x 10-3 1/sec, and 1.24 x 10-52 1/sec , respectively. The activation energies obtained for k10, k11, k12, and k13 are –340.3 kJ/mol, 340.3 kJ/mol, 17.1 kJ/mol, and –515.3 kJ/mol, respectively. The simulation results and laboratory results are close to the linear line on the parity graph, indicating that the simulation results are in accordance with the laboratory results.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2022
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library
cover
Vincent Farrel Wilia
Abstrak :
Green diesel atau bahan bakar diesel terbarukan adalah bahan bakar diesel alternatif yang dibuat dari hidrodeoksigenasi minyak nabati dan memiliki struktur kimia yang sangat mirip dengan bahan bakar diesel konvensional, yaitu alkana rantai lurus C15-C18. Penelitian ini difokuskan pada studi kinetika reaksi trickle-bed reactor untuk memproduksi green diesel melalui reaksi hidrodeoksigenasi minyak nabati non-pangan, yang diwakilkan dengan triolein, dengan katalis NiMo/Al2O3. Model yang dibuat adalah model trickle-bed reactor 2D axisymmetric berbentuk silinder  tegak dengan diameter 2,01 cm dan tinggi 24 cm dengan mempertimbangkan perpindahan massa di fasa gas, cair, dan padatan katalis. Reaktor yang dimodelkan berisi katalis berbentuk bola dengan diameter 0.85-1 mm, dengan kondisi operasi: tekanan 5 bar dan suhu umpan 285-325 °C. Triolein dengan  laju alir 0.15 mL/min di dalam pelarut dodekana diumpankan ke dalam reaktor sebagai fasa cair, dan hidrogen dengan laju alir hidrogen 1 SLPM. Mekanisme reaksi dari hydrotreating trigliserida menjadi green diesel pada kondisi tekanan 5 bar terdiri dari reaksi hidrogenasi trigliserida (r1), reaksi hidrogenasi digliserida (r2), reaksi hidrogenasi monogliserida (r3), reaksi reduksi free fatty acid r), reaksi hidrodeoksigenasi fatty alcohol r5), reaksi dekarboksilasi free fatty acid r6), reaksi dekarbonilasi free fatty acid r7), dan reaksi esterifikasi fatty alcohol r8). Energi aktivasi untuk k1, k2, k3, k4, k5, k6, k7, k8, dan k9 secara berturut-turut adalah 141,4; -1,5; 39,9; 139,9; 305,5; 15,2; -15,9; -231; dan -213 kJ/mol. Nilai faktor pra-eksponensial untuk k1, k2, k3, k4, k5, k6, k7, k8, dan k9 berturut-turut adalah 4,99.1012 m3/mol.detik; 1,99 m3/mol.detik; 3,4.103mm3/mol.detik; 8,08.1012 6/mol2.detik; 1,21.1026m3/mol.detik; 1,08.10-3 1/detik; 2,65.10-18 m3/mol.detik; 9,04.10-25 m3/mol.detik; dan 1,38.10-21 m3/mol.detik. Berdasarkan grafik paritas dan analisis AARD, parameter kinetika yang didapatkan untuk hydrotreating trigliserida menjadi green diesel sudah valid dengan nilai AARD untuk tekanan 5 bar adalah 12,10%. ......Green diesel or renewable diesel fuel is an alternative diesel fuel made from hydrodeoxygenation of vegetable oils and has a chemical structure that is very similar to conventional diesel fuel, namely straight chain alkanes C15-C18. This research is focused on the study of trickle-bed reactor reaction kinetics to produce green diesel through the hydrodeoxygenation reaction of non-food vegetable oil, represented by triolein, with NiMo/Al2O3 as catalyst. The model made is a 2D axisymmetric trickle-bed reactor in the form of an upright cylinder with a diameter of 2.01 cm and a height of 24 cm by considering mass transfer in the gas, liquid, and solid catalyst phases. The modeled reactor contains a spherical catalyst with a diameter of 0.85-1 mm, with operating conditions: pressure 5 bar and a feed temperature of 285-325 °C. Triolein with a flow rate of 0.15 mL/min in dodecane solvent was fed into the reactor as a liquid phase, and hydrogen with a hydrogen flow rate of 1 SLPM. The reaction mechanism of hydrotreating triglycerides into green diesel at a pressure of 5 bar consists of a triglyceride hydrogenation reaction (r1), a diglyceride hydrogenation reaction (r2), a monoglyceride hydrogenation reaction (r3), a free fatty acid reduction reaction (r4), a fatty alcohol hydrodeoxygenation reaction (r5), free fatty acid decarboxylation reaction (r6), free fatty acid decarbonylation reaction (r7), and fatty alcohol esterification reaction (r8). The activation energies for k1, k2, k3, k4, k5,k6, k7, k8, and k9 are 141.4; -1.5; 39.9; 139.9; 305.5; 15.2; -15.9; -231; and -213 kJ/mol. The pre-exponential factor values for k1, k1, k2, k3, k4, k5,k6, k7, k8, and k9 are respectively; 4.99 x 1012 m3/mol.sec, 1.99 m3/mol.sec; 3.4 x 103 m3/mol.second; 8.08 x 1012 m6/mol2.sec; 1.21 x 1026 m3/mol.second; 1.08 x 10-3 1/second; 2.65 x 10-18 m3/mol.sec; 9.04 x 10-25 m3/mol.sec; and 1,38 x 10-21 m3/mol.second. Based on the parity chart and AARD analysis, the kinetic parameters obtained for hydrotreating triglycerides into green diesel are valid with the AARD value for 5 bar pressure being 12.10%.
Depok: Fakultas Teknik Universitas Indonesia, 2022
S-pdf
UI - Skripsi Membership  Universitas Indonesia Library