Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

Abstrak :
ABSTRAK
Pada skripsi ini dilakukan pemodelan dan simulasi reaktor unggun tetap aliran membalik heterogen satu dimensi, adiabatik untuk reaksi oksidasi S02 (dalam arah aksial) dengan mempertimbangkan faktor-faktor hidrodinamika yang ada pada reaktor, juga perpindahan massa dan energi antar fasa ( fasa gas dan fasa padatan ), serta reaksi permukaan.

Reaktor unggun tetap aliran membalik merupakan reaktor dengan arah aliran gas yang selalu berbalik untuk menjebak zona panas yang ada sehingga diperoleh pemanasan sendiri (autotermal) sehingga temperatur reaktor akan naik untuk rentang waktu yang ditentukan.

Model yang dikembangkan dibagi dalam dua fasa, yaitu fasa gas dan fasa padatan. Penyelesaian persamaan untuk kedua fasa dilakukan dengan mempergunakan metoda kolokasi orthogonal tujuh titik seperti yang telah dikembangkan oleh Finlayson. Persamaan aljabar dalam bentuk matriks yang diperoleh kemudian diselesaikan secara simultan dengan menggunakan metode Runge Kutta orde empat.

Hasil yang didapatkan dalam simulasi ini yaitu berupa profil temperatur dan konversi baik itu di fasa gas ataupun di fasa padat. Variasi berbagai parameter dilakukan untuk mengetahui perilaku model tersebut pada berbagai kondisi.

Hasil simulasi menunjukkan bahwa konversi dan temperatur akan meningkat dengan semakin lamanya cycle time. Sedangkan peningkatan jari-jari pellet akan menurunkan temperatur dan konversi. Pertambahan panjang reaktor akan meningkatkan temperatur dan konversi sedangkan pertambahan fraksi dari umpan akan menyebabkan kenaikan temperatur, tetapi hal ini akan menyebabkan adanya penurunan pada konversi.

---

Abstrak :
ABSTRAK
Model suatu reaktor, dalam hal ini reaktor unggun tetap (flied bed reactor) telah mengalami berbagai tahap pengembangan. Dimulai dari model yang paling sederhana, yaitu model homogen yang menggabungkan skala reaktor dan skala partikel. Kemudian berkembang menjadi model homogen semu (pseudo-homogeneous model) dan model heterogen, di mana skala fasa gas dan fasa padat mempunyai model tersendiri yang terpisah.

Reaktor aliran balik yang akan dibahas dalam tulisan ini dikembangkan dengan menggunakan model heterogen satu dimensi dengan memasukkan term transient waktu di semua neraca massa dan energinya. Reaktor aliran balik ini tergolong jenis reaktor baru yang dikembangkan untuk digunalcan pada reaksi yang bersifat sangat eksotermik.

Penggunaan reaktor aliran balik ini diajukan untuk menggantikan penggunaan reaktor unggun tetap multi-stage adibatik dengan pemasangan interstarge heat exchanger yang membutuhkan energi cukup besar.

Dengan reaktor aliran balik, umpan gas dapat masuk ke dalam reaktor dengan temperatur rendah, sehingga pemanasan awal gas dengan heat exchanger tidak diperlukan lagi, karena padatan katalis dalam reaktor aliran balik dapat menyimpan panas dari reaksi dan digunakan untuk memanaskan gas umpan. Hal ini menjadikan reaktor aliran balik bekerja secara auto-termal

Simulasi ini mencoba menunjukkan karakteristik-karakteristik yang ada pada reaktor aliran balik, beserta fenomena-fenomena yang terjadi di dalamnya. Hasil yang didapatkan kemudian akan dibandingkan dengan hasil dari pemakaian reaktor konvensional.

---

Abstrak :
Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mendapatkan model reaktor unggun diam 2D yang valid untuk sintesis dimetil eter melalui dehidrasi metanol, mendapatkan parameter kinetika melalui studi kinetik, serta mendapatkan pengaruh parameter proses dan geometri terhadap kinerja reaktor melalui studi sensitivitas. Metode penelitian ini terdiri dari penentuan geometri, penentuan model matematis, simulasi, dan analisis dan pembahasan Model matematis dikembangkan melalui persamaan neraca massa (celah unggun dan katalis), neraca momentum, dan neraca energi. Pada studi kinetik, reaktor dimodelkan berbentuk silinder dengan diameter 24 mm dan tinggi 600 mm. Hasil dari studi kinetik menghasilkan nilai energi aktivasi reaksi dehidrasi metanol sebesar 50,4 kJ/mol, nilai faktor eksponensial sebesar 1782 mol.m.s/kg2, nilai panas adsorpsi air sebesar -31,17 kJ/mol dan panas adsorpsi metanol sebesar -1,73 kJ/mol. Pada studi sensitivitas, reaktor memiliki dimensi 5 cm dan tinggi 3 m. Hasil dari studi sensitivitas penelitian ini menunjukan bahwa konversi metanol dan yield DME terbaik yang dihasilkan berada saat temperatur umpan 563 K, tekanan umpan 7,5 bar, laju alir gas 24 ml/h, panjang reaktor 5 m, dan diameter reaktor 5 cm. ......This study aimed to obtain a valid 2D stationary bed reactor model for the synthesis of dimethyl ether through methanol dehydration, obtain kinetic parameters through kinetic studies, and obtain the effect of process and geometry parameters on reactor performance through sensitivity studies. This research method consists of the determination of geometry, the determination of mathematical models, simulations, and analysis and discussion. Mathematical models are developed through mass balance equations (bed gap and catalyst), momentum balance, and energy balance. In the kinetic study, the reactor is modeled as a cylinder with a diameter of 24 mm and a height of 600 mm. The results of the kinetic study resulted in the activation energy value of the methanol dehydration reaction of 50.4 kJ/mol, the value of the exponential factor of 1782 mol.ms/kg2, the heat value of water adsorption of -31.17 kJ/mol and the heat of adsorption of methanol of -1, 73 kJ/mol. In the sensitivity study, the reactor has dimensions of 5 cm and a height of 3 m. The results of the sensitivity study of this study showed that the best methanol conversion and DME yields were at a feed temperature of 563 K, a feed pressure of 7.5 bar, a gas flow rate of 24 ml/h, a reactor length of 5 m, and a reactor diameter of 5 cm.