1 / 21

Judul Penurunan kadar senyawa olefin dalam gas iso-butana dengan metode adsorpsi

Terima kasih atas kesempatan ikut serta dalam Seminar Nasional Teknik Kimia SOEBARDJO BROTOHARDJONO , UPN “VETERAN“ Jawa Timur. Judul Penurunan kadar senyawa olefin dalam gas iso-butana dengan metode adsorpsi. Disajikan oleh Setiadi Departemen Teknik Gas & Petrokimia

gisela
Télécharger la présentation

Judul Penurunan kadar senyawa olefin dalam gas iso-butana dengan metode adsorpsi

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Terima kasih atas kesempatan ikut serta dalam Seminar Nasional Teknik Kimia SOEBARDJO BROTOHARDJONO, UPN “VETERAN“ Jawa Timur JudulPenurunan kadar senyawa olefin dalam gas iso-butana dengan metode adsorpsi Disajikan oleh Setiadi Departemen Teknik Gas & Petrokimia Fakultas Teknik - Universitas Indonesia

  2. Latar Belakang Petroleum Oil (±4%) • Bahan bakar kompor gas rumah tangga (LPG) • Potensi sebagai refrigerant (pengganti CFC, chemical perusak lapisan ozon) Senyawa olefin bersifat reaktif. Karena ikatan rangkap carbon Cracking in FCC Utilisasi • Produk LPG : • Isobutana (±88 %) • Propana • Olefin (3-6 %) Scope of work Penurunan kadar olefin dalam LPG

  3. Metode adsorpsi - Keistemewaaannya • Relatif sederhana dan lebih ekonomis • Penyisihan komponen berkadar rendah • Final step pemurnian produk Metode Adsorpsi 3 Metode : • Hydrotreating • Destilasi ekstraksi • Destilasi fraksionasi • Tujuan Penelitian • Adsorpsi untuk penurunan kadar olefin: uji kemampuan adsorben molekuler-sieve & karbon aktif • Mendapatkan kurva terobosan berbagai suhu, Penentuan laju adsorpsi serta model adsorpsi isotermis.

  4. Tinjauan teoritis

  5. Tinjauan teoritis

  6. Vent E F D C G A B H Pelaksanaan penelitian 50 ml/min Memantau Cout & waktu Diagram rancangan experimen Sistem adsorsi aliran kontinyu Perlu didapatkan kurva terobosan, C0ut vs waktu

  7. Fin Cin Fout Cout Pengolahan data / Perhitungan Berdasar neraca massa olefin d(q.W) Fin.Cin – Fout.Cout = ---------- dt Fin = laju alir olefin masuk (cc/menit) Fout = laju alir olefin keluar (cc/menit) Cin = konsentrasi olefin masuk (μmol/cc) Cout = konsentrasi olefin keluar (μmol/cc) q = jumlah olefin teradsorp / gram adsorben W = berat adsorben yang digunakan (gr) dt = perubahan waktu adsorpsi (menit) diturunkan diperoleh sebagai berikut: dq dW W. ----- + q . ------ = Fin.Cin – Fout.Cout dt dt Accumulation d(q.W) dt 0

  8. Diintegrasikan dengan kondisi batas : t = 0 → q = 0 (tidak ada olefin yang teradsorpsi) t = t* → q = q* (tercapai kesetimbangan adsorpsi) Cout berubah terhadap waktu adsorpsi q*= F/W {(Cin.∆t)-( ∫ Cout dt )} q* Luasan diatas kurva terobosan Luasan dibawah kurva Perhitungan olefin teradsorpsi

  9. Hasil dan Pembahasan Cout=Cin=C* 50 oC 40 oC 30 oC 20 oC Kurva terobosan adsorpsi olefin menggunakan molecular sieve 5A pada berbagai temperatur (W = 2 g, F gas = 50 ml/min)

  10. Hasil dan Pembahasan Cout=Cin=C* 50 oC 40 oC 30 oC 20 oC Kurva terobosan adsorpsi olefin menggunakan 20% H3BO3/ karbon aktif pada berbagai temperatur (W = 2 g, F gas = 50 ml/min)

  11. Hasil dan Pembahasan q* 20 oC q* 30 oC q* 40 oC q* 50 oC Jumlah olefin teradsorpsi (q) vs waktu pada molecular-sieve 5A pada berbagai temperatur (W = 2 g, F gas = 50 ml/min)

  12. Hasil dan Pembahasan q* 20 oC q* 30 oC 40 oC q* q* 50 oC Jumlah olefin teradsorpsi (q) vs waktu pada 20% H3BO3/ karbon aktif pada berbagai temperatur (W = 2 g, F gas = 50 ml/min)

  13. Hasil dan Pembahasan Kapasitas adsorpsi Note : T semakin naik q* semakin menurun T=20-30 oC, Kapasitas adsorbsi 20% H3BO3/Karbon aktif lebih tinggi T=40-50 oC, Kapasitas adsorbsi Molekuler sieve 5A lebih tinggi

  14. Hasil dan Pembahasan Perbandingan kemampuan adsorben pada temperatur 20 oC. Diambil data hasil uji adsorpsi dgn. data adsorben dari data sumber pustaka[Adsorption equilibrium data handbook by Valenzuela and Myers, Prentice Hall (1989)]

  15. Hasil dan Pembahasan 50 oC 30 oC 20 oC 40 oC Laju adsorpsi olefin formulasi Lagergren; d(q*- q) - = kads . (q*- q)ln(q*- q) = kads. t dt Linearisasi Laju adsorpsi Olefin dengan molecular-sieve 5A

  16. Hasil dan Pembahasan 20 oC 30 oC 50 oC 40 oC Linearisasi Laju adsorpsi Olefin dengan 20% H3BO3/karbon aktif

  17. Hasil dan Pembahasan cenderung menurun cenderung konstan T=20-30 oC, Koef. Laju adsorpsi Molekuler sieve 5A lebih tinggi T=40-50 oC, Koef. Laju adsorpsi 20% H3BO3/Karbon lebih tinggi

  18. Hasil dan Pembahasan Pengujian data kesetimbangan hasil eksperimen Kurva linearisasi log Cout vs log q, adsorpsi isotermal model Freundlich Kurva linearisasi 1/Cout vs. 1/q, adsorpsi isotermal model Langmuir • Data kesetimbangan adsorpsi mengikuti model adsorpsi Langmuir maupun Freunlich • Degree of coverage : medium coverage [G.C Bond (1987), Heterogeneous Catalysis:Principles &applications] • Adsorbate olefin berkadar rendah [cenderung membentuk monolayer adsorption ]

  19. Kesimpulan • Penurunan kadar senyawa olefin dapat dilakukan dengan menggunakan adsorben jenis molekuler sieve & 20 % H3BO3/karbon aktif dengan proses kontinyu aliran gas iso-butana. • Terbentuk pola kurva terobosan S-curve. Kemampuan Molekuler-sieve 5A dan 20 % H3BO3/karbon aktif menurunkan kadar olefin masing-masing sampai 0,3 μmol/cc dan 0,2 μmol/ccpada 20 oC. • Penambahan adsorption site asam borat pada permukaan adsorben dapat meningkatkan kemampuan adsorpsi terhadap senyawa olefin. • Adsorpsi olefin dapat mengikuti model adsorpsi langmuir maupun Freundlich. • Laju kinetika adsorpsi olefin dapat diformulasikan dengan baik dengan tingkat koefisien korelasi yang tinggi.

  20. Pustaka acuan • Armor, John N., Environmental Catalysis, ACS Symposium Series, Washington DC, 1994. • Bond, G.C., Heterogenous Catalysis, Principles and Aplication, Clarendon Press, Ofxord, 1987. • Douglas Ruthven, M., Adsorption, Encyclopedia of Chemical Technology, Vol.1, 4th Ed.,Wiley Inter Science. • Frank, Slejko, L., “Adsorption Technology”, Marcell Dekker, Inc., New York, 1985 • Gaser, R.P.H., An Introduction to Chemisorption and Catalysis by Metals, Clarendon Press, Oxford,1985. • Kirk Othmer, encyclopedia of chemical technology, vol 1, Jhon wiley and Sons Publishing • Lee, Y.S. and Su C.C, Experimental studies of isobutane (R600a) as the refrigerant in domestic refrigeration system, Applied Thermal engineering 22 (2002) 507-519 • M.A Alsaad and M.A. Hammad, The application of propane/butane mixture for domestic refrigerators, Applied Thermal Engineering 18 (1998) 911-918 • Setiadi and Sudirman, Pengaruh rasio B/(Al+B) terhadap aktivitas katalis Alumina-Alumina borat pada reaksi dehidrasi etanol menjadi etilena, Prosiding Seminar Nasional Teknologi Proses Kimia (ISSN : 1410-9891), Depok (2000), pp. F.7.1~ 7.8 • Tamon, H., dan Okazaki, M., Influence of Acidic surface Oxides of Activated Carbon on Gas Adsorption Characteristics, Carbon, Vol. 34, No. 6, hlm. 741-746, 1996. • Wongwises, Somchai; Nares Chimres, Experimental study of hydrocarbon mixture to replace HFC-134a in a domestic refrigerator, Energy Conversion and Management (2004), article in press

  21. Terima kasih atas segala perhatiannya Jazakumullah khairan katsira

More Related