LAPORAN TUGAS BESAR

MATA KULIAH MODEL DAN KOMPUTASI PROSES

PERANCANGAN DAN SIMULASI REAKTOR ALIR PIPA UNTUK PEMBUATAN

GAS HIDROGEN DENGAN STEAM REFORMING MENGGUNAKAN PROGRAM
SCILAB 5.5.2

Oleh :
Anansya Putri Intan NIM: 21030114130137
Richard Hartono NIM: 21030114120024

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS DIPONEGORO
SEMARANG
2016
 Reaktor Alir Pipa

HALAMAN PENGESAHAN

LABORATORIUM KOMPUTASI PROSES

UNIVERSITAS DIPONEGORO

Judul : Perancangan dan Simulasi Reaktor Alir Pipa Untuk Pembuatan

Gas Hidorgen dengan Steam reforming Menggunakan Program
Scilab 5.5.2
Kelompok : 6 Kamis Siang
Penyusun : 1. Anansya Putri Intan (21030114130137)
2. Richard Hartono (21030114120024)

Semarang, 27 November 2016

Mengesahkan,
Asisten Laboratorium

Tita Della Arimbi

NIM. 21030113120059

Model dan komputasi Proses ii

 Reaktor Alir Pipa

KATA PENGANTAR

Puji syukur ke hadirat Allah SWT, karena atas rahmat dan hidayah-Nya,
sehingga Tugas Besar Praktikum Komputasi Proses materi Reaktor Alir Pipa
Adiabatis ini dapat terselesaikan. Penyusunan tugas besar ini terselesaikan tak
lepas dari bantuan berbagai pihak. Ucapan terima kasih diberikan kepada:
1. Dr. Ir. Setia Budi Sasongko,DEA dan Luqman Buchori,MT sebagai
dosen pengampu Mata Kuliah Model dan Komputasi Proses.
2. Seluruh Asisten Laboratorium Komputasi Proses 2015, terutama kepada
Tita Della Arimbi selaku asisten pembimbing Tugas Besar.
3. Serta semua pihak yang telah membantu dalam penyelesaian Tugas Besar
ini.
Tidak ada kesempurnaan di dalam dunia ini, begitu pula dengan tugas besar ini.
Oleh karena itu kritik dan saran yag membangun dari pembaca sehingga dapat
memperbaiki tugas besar ini menjadi lebih baik. Akhir kata semoga tugas besar
ini dapat bermanfaat bagi kita semua.

Semarang, 27 November 2016

Penyusun

Model dan komputasi Proses iii

 Reaktor Alir Pipa

DAFTAR ISI
COVER .............................................................................................................. i
HALAMAN PENGESAHAN ............................................................................ ii
KATA PENGANTAR ........................................................................................ iii
DAFTAR ISI ...................................................................................................... iv
DAFTAR TABEL ............................................................................................... vi
DAFTAR GAMBAR .......................................................................................... vii
INTISARI ...........................................................................................................viii
BAB I PENDAHULUAN .................................................................................. 1
1.1 Latar Belakang .......................................................................................... 1
1.2 Rumusan Masalah ..................................................................................... 2
1.3 Tujuan ........................................................................................................ 2
1.4 Manfaat ...................................................................................................... 2
BAB II TINJAUAN PUSTAKA ........................................................................ 3
2.1 Dasar Teori ............................................................................................... 3
2.2 Studi Kasus ............................................................................................... 5
2.2.1 Deskripsi Proses .............................................................................. 5
2.2.2 Kondisi Operasi ............................................................................... 6
2.2.3 Tinjauan Termodinamika ................................................................. 7
2.2.4 Tinjauan Kinetika ............................................................................ 8
2.2.5 Kasus yang Akan Dirancang ........................................................... 9
BAB III METODE PERCOBAAN .................................................................... 14
3.1 Permodelan ............................................................................................... 14
3.2 Algoritma Penyelesaian ........................................................................... 15
3.2.1 Neraca Massa ................................................................................... 15
3.2.2 Neraca Panas .................................................................................... 17
3.2.3 Hubungan Temperatur Terhadap Konversi ..................................... 19
3.2.4 Data Pendukung ............................................................................... 19
3.3 Logika Penyelesaian ................................................................................ 20
3.4 Bahasa Pemograman ............................................................................... 21
3.4.1 Hubungan dXa Terhadap dT ............................................................. 21
3.4.2 Hubungan dXa Terhadap dV .............................................................. 24

Model dan komputasi Proses iv

 Reaktor Alir Pipa

BAB IV PEMBAHASAN .................................................................................. 29

4.1 Hasil Simulasi .......................................................................................... 29
4.1.1 Hubungan Konversi (XA) Terhadap Suhu (T) ................................... 29
4.1.2 Hubungan Konversi (XA) Terhadap Volume (V) .............................. 30
4.2 Analisa Hasil ........................................................................................... 31
4.2.1 Hubungan Konversi Terhadap Temperatur ........................................ 31
4.2.2 Hubungan Konversi Terhadap Volume ............................................. 32
BAB V PENUTUP ............................................................................................. 33
5.1 Kesimpulan .............................................................................................. 33
5.2 Saran ........................................................................................................ 33
DAFTAR PUSTAKA ........................................................................................ 34

Model dan komputasi Proses v

 Reaktor Alir Pipa

DAFTAR TABEL

Tabel 2.1 Neraca massa pada Reaktor ................................................................ 11

Tabel 2.2 Neraca massa pada Steam reformer ................................................... 12
Tabel 2.3 Neraca panas pada steam reformer .................................................... 12
Tabel 2.4 Neraca panas pada reaktor ................................................................. 13
Tabel 4.1 Hubungan Konversi (XA) Terhadap Suhu (T) ................................... 29
Tabel 4.2 Hubungan Konversi (XA) Terhadap Volume (l) ................................ 30

Model dan komputasi Proses vi

 Reaktor Alir Pipa

DAFTAR GAMBAR

Gambar 3.1 Permodelan Reaktor Alir Pipa......................................................... 14

Gambar 3.2 Logaritma Penyelesaian Menggunakan Scilab 5.2.2 ..................... 20
Gambar 4.1 Hubungan antara Konversi (XA) terhadap Suhu (T) ...................... 30
Gambar 4.2 Hubungan antara Konversi (XA) terhadap Volume (Liter) ............ 31

Model dan komputasi Proses vii

 Reaktor Alir Pipa

INTISARI
Reaktor merupakan tempat terjadinya reaksi kimia. Seorang sarjana teknik
kimia, selain dapat membuat dan mengaplikasikan suatu reaksi kimia, diharapkan
juga dapat merancang dan mengoperasikan alat-alat yang digunakan pada
proses kimia, terutama reaktor kimia, dan sebagainya. Pada tugas kali ini, akan
dirancang sebuah reaktor untuk pembuatan gas H2 menggunakan reaksi steam
reforming yang berasal dari gas alam. Agar memudahkan perhitungan, maka
digunakan aplikasi Scilab 5.5.2. Tujuan dari pembuatan tugas ini adalah untuk
mengetahui hubungan suhu reaksi terhadap konversi dan hubungan cvolume
optimum terhadap konversi.
Reaksi yang digunakan adalah reaksi pembuatan gas hidrogen dari gas
metana dengan suhu operasi sebesar 600oC dan tekanan sebesar 24 atm. Reaksi
utama steam reforming sangat endotermis sehingga membutuhkan panas agar
reaksi terjadi. Maka terbentuklah reaksi samping dari gas CO dan gas H2O
menghasilkan gas CO2 dan H2.
Reaktor yang digunakan adalah reaktor alir pipa adiabatis dengan reaksi
eksotermis, reversible, bimolekuler, dan parallel. Umpan masuk dengan laju 7
ml/s dan keluar dengan konversi yang diharapkan yaitu 0.8.
Setelah dilakukan perancangan dan dihitung menggunakan program scilab
didapatkan profil hubungan volume vs. konversi dan suhu vs. konversi. Volume
reaktor yang dibutuhkan yaitu sebesar 7 liter untuk mendapatkan konversi 0.8.
Sedangkan suhu yang dibutuhkan untuk mencapai konversi 0.8 adalah 1766045.5
K.
Sebagai saran dalam perancangan reaktor dengan program scilab ini yaitu
perlu ketelitian di dalam input data atau pun persamaan ke dalam program agar
terhindur dari kesalahan. Selain itu dibutuhkan pemahaman mengenai reaktor
agar dapat membuat persamaan neraca massa dan neraca panas secara tepat
saat akan diaplikasikan dengan scilab.

Model dan komputasi Proses viii

 Reaktor Alir Pipa

BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Reaktor merupakan tempat terjadinya reaksi kimia, perancangan atas alat ini
sangat spesifik bergantung pada jenis reaksi yang terjadi (Widyatmoko, 2005).
Seorang sarjana teknik kimia, selain dapat membuat dan mengaplikasikan suatu
reaksi kimia, diharapkan juga dapat merancang dan mengoperasikan alat-alat yang
digunakan pada proses kimia, terutama reaktor kimia, dan sebagainya. Dalam
merancang reaktor, diperlukan pengkajian dan pemahaman lebih detail dalam
merancang reaktor, pemilihan reaktor yang sesuai, menentukan kondisi operasi
reaktor tersebut, serta memilih alat bantu yang digunakan.
Perancangan reaktor bergantung dari banyak variabel yang dapat dipelajari
di teknik kimia, seperti variabel konsentrasi, suhu, dll. Reaktor yang dirancang
harus ideal dan sesuai dengan kondisi operasi reaksi yang akan dilakukan.
Perancangan suatu reaktor kimia harus mengutamakan efisiensi kinerja reaktor,
sehingga didapatkan hasil produk dibandingkan masukan (input) yang besar
dengan biaya yang minimum, baik itu biaya modal maupun operasi. Tentu saja
faktor keselamatan pun tidak boleh dikesampingkan. Biaya operasi biasanya
termasuk besarnya energi yang akan diberikan atau diambil, harga bahan baku,
upah operator, dll. Perubahan energi dalam suatu reaktor kimia bisa karena adanya
suatu pemanasan atau pendinginan, penambahan atau pengurangan tekanan, gaya
gesekan (pengaduk dan cairan), dll.
Berdasarkan banyak pertimbangan diatas, maka diperlukan perhitungan
secara analisis dan matematis yang sangat teliti sehingga didapat reaktor yang
sesuai dengan kondisi operasi reaksi yang digunakan. Perhitungan dapat
dilakukan dengan hand calculation (perhitungan manual), namun dengan
perhitungan manual sering kali terdapat kesalahan-kesalahan minor namun fatal.
Maka dari itu, mulailah bermunculan aplikasi-aplikasi atau program-program
yang membantu para sarjana teknik kimia untuk memudahkan perhitungan untuk
perancangan reaktor. Diantaranya Scilab, Hysys, DWSIM, Matlab, dll.
Pada tugas kali ini, akan dirancang sebuah reaktor untuk pembuatan gas H2
menggunakan reaksi steam reforming yang berasal dari gas alam. Agar

Model dan komputasi Proses 1

 Reaktor Alir Pipa

memudahkan perhitungan, maka digunakan aplikasi Scilab 5.5.2. Scilab adalah

suatu perangkat lunak yang dikembangkan untuk komputasi numeric dan
visualisasi data. Program ini memungkinkan penggunanya untuk melakukan
komputasi pada cakupan luas operasi-operasi matematika dari operasi yang
relative sederhana hingga operasi tingkat tinggi seperti kolerasi dan aritmatika
kompleks. Perangkat ini sering dipakai untuk pemprosesan sinyal, analisa
statistika, perbaikan gambar, simulasi dinamika fluida, dan lain-lain.

1.2 Rumusan Masalah

Reaksi pembuatan gas hidrogen dengan proses steam reforming dari gas
alam dilakukan pada suhu 600oC pada tekanan 24 atm, dengan jenis reaksi
endotermis, reversible, bimolekuler, dan parallel, menggunakan reaktor alir pipa
pada keadaan adiabatis. Berdasarkan kondisi operasi tersebut, akan dibuat reaktor
yang sesuai. Perhitungan yang dibutuhkan untuk perancangan reaktor ini dapat
diselesaikan dengan permodelan matematis yang umumnya cukup rumit jika
diselesaikan secara manual. Maka simulasi dilakukan menggunakan bantuan dari
program Scilab yang diharapkan dapat mempermudah perhitungan sehingga
didapat hasil yang akurat.

1.3 Tujuan
1. Untuk menyusun program komputasi dalam merancang reaktor pembuatan
gas hidrogen dengan proses steam reforming menggunakan program
Scilab 5.5.2.
2. Untuk mengetahui hubungan suhu reaksi terhadap konversi dengan
permodelan matematis.
3. Untuk mengetahui hubungan volume optimum reaktor alir pipa terhadap
konversi produk.

1.4 Manfaat
1. Mahasiswa mampu menyusun program komputasi dalam merancang
reaktor pembuatan gas hidrogen dengan proses steam reforming
menggunakan program Scilab 5.5.2.

Model dan komputasi Proses 2

 Reaktor Alir Pipa

2. Mahasiswa mampu mengetahui hubungan suhu reaksi terhadap konversi

dengan permodelan matematis.
3. Mahasiswa mampu mengetahui hubungan volume optimum reaktor alir
pipa terhadap konversi produk.

Model dan komputasi Proses 3

 Reaktor Alir Pipa

BAB II
TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Dasar Teori

1. Reaktor Kimia
a. Reaktor Batch
Reaktor batch, merupakan reaktor yang selama reaksi berlangsung
tidak ada massa yang masuk maupun keluar. Saat bahan dimasukkan,
direaksikan sampai pada batas waktu tertentu, lalu dihasilkan produk.
Selama proses berlangsung tidak ada umpan dan produk yang mnegalir.
Contoh dari reaksi ini adalah fermentasi pembuatan alcohol.
Reaktor batch ini biasa digunakan pada reaksi fase cair, skala
proses yang kecil, untuk proses baru yang belum sepenuhnya
dikembangkan, untuk memproduksi produk yang mahal, untuk proses
yang sulit diubah menjadi proses kontinyu, untuk proses yang bahan atau
hasilnya perlu pembersihan, dan untuk proses yang membutuhkan waktu
reaksi yang lama.
b. Reaktor kontinyu
Reaktor kontinyu merupakan reaktor yang proses umpan dan
produk mengalir secara terus menerus. Reaktor kontinyu terbagi dua,
yaitu Mixed Flow Reactor dan Plug flow reactor.
Mixed flow reactor adalah reaktor tangki berpengaduk dimana
umpan masuk dan diproses selama batas waktu tertentu. Reaktor ini
mudah dalam pengontrolan suhu sehingga kondisi operasi isothermal
dapat terpenuhi, namun konversi nya lebih rendah daripada plug flow
reactor.
Pada plug flow reactor, umpan masuk pada masukan pipa dan
terjadi reaksi sepajang pipa hingga keluar produk. Konversi yang didapat
semakin lama semakin tinggi di sepanjang pipa. Umumnya digunakan
pada reaksi fase gas dengan tekanan dan suhu tinggi. Contohnya adalah
pada petrokimia, pertamina, dll.
(Ria, 2015)

Model dan komputasi Proses 4

 Reaktor Alir Pipa

2. Kondisi Operasi
a. Adiabatis
Reaktor adiabatis adalah reaktor dimana tidak ada perpindahan
panas antara reaktor dengan sekelilingnya. Ditinjau dari segi
operasionalnya, reaktor adiabatis yang paling sederhana, cukup dengan
menyekat reaktor, sehingga tidak ada panas yang hilang ke sekelilingnya.
b. Non Adiabatis
Reaktor non adiabatis adalah reaktor dimana terdapat perpindahan
panas disekelilingnya.
(Ria, 2015)

3. Reaktor Endotermis dan Eksotermis

a. Reaksi Endotermis
Reaksi endotermis adalah reaksi yang menyebabkan adanya
transfer kalor dari lingkungan ke sistem. Reaksi endotermis ditandai
denan adanya penurunan suhu sistem. Dengan demikian kalor
dipindahkan dari lingkungan ke dalam sistem reaksi. Reaksi endotermis
mempunyai entalpi bernilai positif ( > 0). Hal ini disebabkan karena
energi yang dilepaskan lebih kecil daripada energi yang digunakan saat
reaksi.
b. Reaksi Eksotermis
Reaksi eksotermis adalah reaksi yang menyebabkan adanya
transfer kalor dar sistem ke lingkungan. Reaktor eksoterm selalu
ditandai dengan adanya kenaikan suhu sistem saat reaksi berlangsung.
Secara matematis reaksi eksotermis ditandai dengan niali perubahan
entalpi bernilai negatif ( < 0). Hal ini dikarenakan energi yang
dilepaskan lebih besar daripada energi yang digunakan untuk reaksi.

4. Reaksi Reversible dan Irreversible

a. Reaksi Reversibel
Reaksi reversible adalah reaksi yang berjalan dua arah, dimana
tidak hanya reaktan yang berubah menjadi produk, namun produk juga

Model dan komputasi Proses 5

 Reaktor Alir Pipa

dapat berubah kembali ke reaktan, setidaknya dalam kondisi tertentu.

Reaksi ini ditandai dengan tanda panah dua arah ().
b. Reaksi Irreversibel
Reaksi irreversible adalah reaksi yang terjadi hanya dalam satu
arah. Reaktan menjadi produk namun produk tidak dapat mengubah
kembali ke reaktan. Contoh reaksi ini adalah reaksi pembentukan dan
reaksi pembakaran. Reaksi irreversible ditandai dengan panah satu arah
() karena berjalan searah.

5. Reaksi monomolekuler dan bimolekuler.

Berdasarakan jumlah reaktannya, reaksi dibagi menjadi 2 yaitu
reaksi monolekuler dan bimolekuler. Reaksi monolekuler adalah rekasi
dengan satu jenis reaktan saja, sedangkan reaksi bimolekuler adalah
reaksi yang memiliki dua jenis reaktan.

6. Reaksi seri dan paralel

a. Reaksi Seri
Reaksi seri atau reaksi konsekutif adalah reaksi dari reaktan yang
terbentuk zat antara yang reaktif sebelum berubah menjadi produk yang
stabil.
1
Contoh:
b. Reaktor Paralel
Reaksi paralel atau reaksi samping (competitive reaction) yaitu
dari reaktan yang sama dihasilkan produk yang berbeda melalui jalur
reaksi yang berbeda pula.
1
Contoh: +
2
+ +D

Model dan komputasi Proses 6

 Reaktor Alir Pipa

2.2 Studi Kasus

2.2.1 Deskripsi Proses
Pembentukan gas sintesa
CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g) H298 = 206 kJ/mol
CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) H298 = -41 kJ/mol
Dalam pembuatan gas sintesa, yang dimaksud dengan gas sintesa adalah
gas CO dan gas H2 yang diperoleh melalui proses steam reforming. Proses
steam reforming ini menggunakan gas alam yang direaksikan dengan steam
yang masuk ke steam reformer pada suhu 600oC pada tekanan 24 atm.
Reaksi steam reforming dapat diuraikan sebagai berikut:
CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g) H298 = 206 kJ/mol
Reaksi tersebut sangat endotermis sehingga dibutuhkan sejumlah panas agar
reaksi dapat terjadi. Disamping reaksi steam reforming juga terdapat reaksi
kesetimbangan pergeseran air (water gas shift reaction) antara CO dan uap air.
CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) H298 = -41 kJ/mol
Seperti ditunjukan oleh harga H reaksi di atas adalah reaksi eksotermis.
Reaksi antara uap dengan hidrokarbon lain yang lebih berat dapat ditulis
sebagai berikut:
( + )
CnH2n + nH2O nCO + H2
2

Panas untuk reaksi disuplai oleh pembakaran fuel gas pada seksi radiant
dimana reaksi terjadi. Flue gas hasil pembakaran keluar pada suhu 960oC
kemudian masuk ke WHE untuk dimanfaatkan panasnya untuk proses
preheater bahan baku dan untuk pembuatan steam dan keluar melalui stack
pada suhu 210oC.
a. Reaksi cracking CH4
b. Reaksi bondard
c. Reaksi water gas shift
Karbon yang terbentuk dapat melapisi permukaan katalis (blocking)
sehingga keaktifannya berkurang, selain itu juga mengganggu perpindahan
panas pada tube yang dapat menyebabkan over heating. Jika steam berlebih
maka akan terjadi akan menyebabkan efisiensi panas yang kurang baik
(pemborosan energi).

Model dan komputasi Proses 7

 Reaktor Alir Pipa

Gas hasil reforming terdiri dari campuran hidrogen, karbon monoksida,

karbon dioksida, air dan sisa hidrokarbon. Gas hasil reforming keluar dari
steam reformer pada suhu 850oC dan tekanan 22 atm kemudian dimanfaatkan
panasnya untuk pembuatan steam pada waste heat boiler (WHB) dan
digunakan sebagai pemanas untuk reboiler setelah itu didinginkan sampai suhu
50oC pada HE untuk mengkondensasikan sebagai besar sisa steam yang tidak
bereaksi, kemudian air yang terkondensasi dipisahkan dari gas-gas hasil
reforming separator.

2.2.2 Kondisi Operasi

Reaksi pembuatan gas hidrogen dengan proses steam reforming dari gas
alam dengan kondisi operasi:
Suhu operasi: 600oC (873K)
Tekanan: 24 atm
Reaksi bimolekuler, parallel, dan bersifat endotermis dan
reversible.
Reaktor yang digunakan adalah reaktor alir pipa yang bersifat
adiabatis.
a. Spesifikasi Bahan Baku
Metana (CH4)
Fase : gas
Kenampakan : gas tidak berwarna
Massa molar : 16.04 g/mol
Densitas : 655.6 g. cm-3
Kelarutan dalam air : 35 mg. dm-3 pada 17oC
Hof : -7.452 x 10-7 J/mol
b. Spesifikasi Produk
Hidrogen (H2)
Fase : gas
Kenampakan : tidak berwarna
Densitas : 0.08988 g/L, pada 0oC dan 101325 kPa
Titik didih : 20.271K (-252.879oC)

Model dan komputasi Proses 8

 Reaktor Alir Pipa

Kapasitas kalor : 28.836 J/mol.K

2.2.3 Tinjauan Termodinamika

Tinjauan secara termodinamika ditujukan untuk mengetahui sifat reaksi
(endotermis/eksotermis) dan arah reaksi (reversible/irreversible).
Reaksi utama: CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g) H298 = 206 kJ/mol
H reaksi = H produk - H reaktan
= [Hof298CO(g) + Hof2983H2(g)] [Hof298CH4(g) +
Hof298H2O(g)]
= [-110.5 + 3 x 0] [-74.87 - 241.8]
= 206.17 kJ/mol
Dengan demikian reaksi yang berlangsung adalah reaksi endotermis yang
menghasilkan panas.
Reaksi samping: CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) H298 = -41 kJ/mol
H reaksi = H produk - H reaktan
= [Hof298CO2(g) + Hof298H2(g)] [Hof298 CO(g) +Hof298
H2O(g)]
= [-393.5 + 0] [-110.5 -241.8]
= -41.2 kJ/mol (terbukti)
Untuk penentuan apakah reaksi berjalan searah atau bolak-balik dapat
ditentukan melalui nilai K yang dapat dihitung dengan nilai G.
Reaksi utama: CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g)
Go = Go produk - Go reaktan
= [Go CO + Go H2] [Go CH4 + Go H2O]
= ([-13.716 + 0] [-5.049 -22.859]) x 10-7
= 14.192 x 10-7 kJ/mol
Go = -RT ln K
ln K = -Go / RT
= -14.192 x 10-7 / (8.314 x 298)
= -5.728 x 10-10
K = 0.9999

Model dan komputasi Proses 9

 Reaktor Alir Pipa

Karena harga konstanta kesetimbangan lebih kecil dari 1, maka reaksi

berlangusng secara bolak-balik (reversible).
Reaksi samping: CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g) H298 = -41 kJ/mol
Go = Go produk - Go reaktan
= [Go CO2 + Go H2] [Go CO + Go H2O]
= ([-39.437 + 0] [-13.715 -22.859]) x 10-7
= -2.863 x 10-7 kJ/mol
Go = -RT ln K
ln K = -Go / RT
= 2.863 x 10-7 / (8.314 x 298)
= 1.155 10-10
K =1
Karena harga konstanta kesetimbangan adalah 1, maka reaksi
berlangusng secara bolak-balik (reversible).

2.2.4 Tinjauan Kinetika

Tinjauan secara kinetika dimaksudkan untuk mengetahui pengaruh
perubahan suhu terhadap kecepatan reaksi. Secara kinetika, reaksi pembuatan
gas hidrogen dengan proses steam reforming merupakan reaksi orde dua
dengan persamaan kecepatan reaksi:
k1
Reaksi utama: CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g)
k2
Laju reaksi: -rA = k1.CA.CB k2.CC.CD
dimana:
CA = konsentrasi CH4
CB = konsentrasi H2O
CC = konsentrasi CO
CD = konsentrasi H2
k1 = konstanta kecepatan reaksi ke arah kanan
k2 = konstanta kecepatan reaksi ke arah kiri
Menurut persamaan Arhenius:
= / .

Model dan komputasi Proses 10

 Reaktor Alir Pipa

Dalam hubungan ini:

k = konstanta kecepatan reaksi
A = faktor frekuensi tumbukan
Ea/R = faktor energi aktivitas/penetapan gas ideal
T = temperature mutlak
Dari persamaan Arhenius, diketahui bahwa dengan bertambahnya suhu
reaksi maka akan memperbesar harga konstanta kecepatan reaksi (k), yang
berarti mempercepat kecepatan reaksinya.
Berdasarkan persamaan Arhenius tersebut, didapat nilai konstanta
kecepatan reaksi adalah sebagai berikut:
k
Reaksi utama (1) : CH4(g) + H2O(g) 1 CO(g) + 3H2(g)
k2
k1 (ke arah kanan) = 4.225 x 1016 (Lemnouer, 2011)
K1 = 4.7 x 1016 (Lemnouer, 2011)
1 4.225 1016
k 2 (ke arah kiri) = = = 0.8989
4.7 1016

Reaksi samping (2) : CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)

k1 (ke arah kanan) = 1.955 x 104 (Lemnouer, 2011)
K2 = 1.14 x 10-2 (Lemnouer, 2011)
1 1.955 104
k 2 (ke arah kiri) = = = 1750000
1.14 102

2.2.5 Kasus yang Akan Dirancang

Tabel 2.1 Neraca massa pada Reaktor
Komponen input output
CH4 3458.31 3458.31
CO 28717.26 14594.93
CO2 21663.34 31.52
H2 18081.6 13114.38
H2O 766.9 9616.28
N2 83.44 83.44
72770.89 40898.9

Model dan komputasi Proses 11

 Reaktor Alir Pipa

Tabel 2.2 Neraca massa pada Steam reformer

Komponen Input (kg) Output (kg)
CH4 12812.327 641.432
CO 0 16669.082
CO2 358.174 21813.598
H2 0 7152.053
H2O 0 26521.516
N2 14.281 14.281
13184.782 72811.962

Tabel 2.3 Neraca panas pada steam reformer

panas masuk panas keluar
Komponen
(kJ) (kJ)
panas reaksi 0 282851013.2
panas pembakaran 505091095.1 0
panas yang hilang 0 10101821.9
flue gas 0 232245233.4
udara 20009801.2 0
fuel gas 97172.4 0
525198068.7 525198068.5

Model dan komputasi Proses 12

 Reaktor Alir Pipa

Tabel 2.4 Neraca panas pada reaktor

Kebutuhan panas
Supply panas (kJ)
Komponen (kJ)
H reaktan Q reaksi H produk Q pendinginan
CH4 1733957.4 - -2257332.4 -
CO 6014840.3 - -3853452.4 -
CO2 5316912.4 - -9652.4 -
-
H2 49240241 - -
45081145.6
H2O 273618.2 - -4358220.7 -
N2 7.1 - -9 -
Reaksi - 69535991 - -
Downterm
- - - 76003570
A
Jumlah 76555754.8 76003570

Dalam pembuatan gas hidrogen dengan reaksi steam reforming pada

suhu 600oC dan tekanan 24 atm menggunakan plug flow reactor pada kondisi
adiabatis. Diinginkan hasil konversi dari reaksi ini adalah sebesar 80%. Reaksi
yang terjadi adalah reaksi endotermis dan merupakan reaksi reversible.
Berdasarkan persoalan diatas, maka akan dicari hubungan suhu reaksi terhadap
konversi, hubungan antara suhu reaksi terhadap volume reaktor, serta
hubungan antara volume reaktor terhadap konversi produk.

Model dan komputasi Proses 13

 Reaktor Alir Pipa

BAB III
METODE PENYELESAIAN
3.1 Permodelan
Reaksi pembuatan gas hidrogen menggunakan proses steam reforming
dari gas alam (metana).
k1
Reaksi utama: CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g)
k2

k1
A + B C + 3D
k2
Selektivitas 0,8
k3
Reaksi samping: CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)
k4

k3
C + B E + D
k4
Selektivitas 0,2
Q= Ua (Ta-T)

Gambar 3.1 Permodelan Reaktor Alir Pipa

Keterangan:
FA0 = laju alir komponen A masuk sistem
FA = laju alir komponen A keluar sistem
V = volume pipa pada suatu titik di dalam sistem
T0 = suhu feed masuk sistem
T = suhu reaksi
Ti = suhu produk keluar sistem

Model dan komputasi Proses 14

 Reaktor Alir Pipa

3.2 Algoritma Penyelesaian

k1
Reaksi utama: CH4(g) + H2O(g) CO(g) + 3H2(g)
k2

k1
A + B C + 3D
k2
Selektivitas 0,8
k3
Reaksi samping: CO(g) + H2O(g) CO2(g) + H2(g)
k4

k3
C + B E + D
k4
Selektivitas 0,2

3.2.1 Neraca Massa

- + =





FA0 - FA + rA . V =

Karena pada kondisi steady state, maka =0

FA0 - FA + rA . V = 0
: V
lim
V0

- + rA = 0

=

. =
= 0 1
= 0
0 .
=

0 .
=

Model dan komputasi Proses 15

 Reaktor Alir Pipa

0
= .... (1)

Laju reaksi
= 1 2 3

Stokiometri:

=

= 0 (1 )
0
= 0 1
0
Karena reaksi terjadi pada fase gas:
0 ( - ) 0
=
(1+ ) 0 T
Diasumsikan tidak ada perubahan tekanan sehingga P = Po
Nilai dicari dengan cara:
0
=
0
Nilai dicari dengan cara:

=

Nilai dicari dengan cara
= yA0 .
yA0= fraksi gas A
= 1+3-1+1 = 2
yA0 = 0,5
= 0, 5 2
=1
Maka persamaan stokiometri pada masing-masing komponen:

0 (1- ) 0
=
(1+ ) T

Model dan komputasi Proses 16

 Reaktor Alir Pipa

0 ( 0 - )
0 0
=
(1+ ) T

0 ( 0 - )
0 0
=
(1+ ) T

0 ( 0 -3 )
0 0
=
(1+ ) T

Kombinasi:
0
=

0
=
[1 2 3 ]

3.2.2 Neraca panas:

.
+




=


+ . . =

= =

+ 0 . 0 . =

=1 =1

Karena sistem steady state, maka =0

Karena tidak ada kerja dalam sistem maka W = 0

Karena sistem adiabatis maka Q = 0
Maka persamaan menjadi:
= =

0 . 0 . = 0
=1 =1
=

0 . 0 = 0 . 0 + 0 . 0 + 0 . 0 + 0 . 0
=1

Model dan komputasi Proses 17

 Reaktor Alir Pipa

=
=1 . = . + . + . + .
Stokiometri:
FA = FA0 ( + XA)
FB = FA0 ( XA)
FC = FA0 ( + XA)
FD = FA0 ( + XA)
Kombinasi
= =

0 . 0 . = 0
=1 =1

0 . (0 Hi)- (T) FA0 XA= 0

Dengan:

Hi-Hi0= +
( )
=
0

Maka Persamaannya menjadi:

FA0 0
( ( ) +
)FA0XA= 0


0
( ( ) +
) XA= 0

Diturunkan terhadap volume

FA0 ( + ) FA0 ( ( ) +
) =0

Dibagi FA0

FA0 ( + ) - FA0 ( ( ) +
) =0


FA0 ( + ) - ( ) + ( ) =0


( + ) - () =0


diamAil dari neraca massa =
0

3.2.3 Hubungan Temperatur terhadap Konversi

Karena operasi berjalan secara adiabatis, maka:
= 0
Maka persamaannya menjadi:
[ ]
=
FA0 +

Model dan komputasi Proses 18

 Reaktor Alir Pipa

Jika persamaan diatas dibagi dengan persamaan neraca massa :

=
0

Maka didapat persamaan baru:

[ ]
=
( + )
Penyelesaian rumus:
= + ( )
= + 3
2 2
3/ 5/
0 = C1 + C2 3 + 4 5
( ) ( )

Cp
CO2 0.717555
H2 0.382468
H2O 0.639905
CH4 1.314276
CO 0.408019

Cp= Cp CO +3 Cp H2 Cp CH4 - Cp H2O = -0.39876

3.2.4 Data Pendukung

FA0 = 5 mol/s
FB0 = 5 mol/s
T0 = 873K
1 = 206.17 kJ/mol
2 ( )= -41.2 kJ/mol
K1 = 0.999
K2 = 1
TR = 298K

= 8.314
.
k1 = 4.225 x 1016
k3 = 1.955 x 104

Model dan komputasi Proses 19

 Reaktor Alir Pipa

= 43 (carbon steel)
3
D = 7.625 in = 19.3675 cm
4
= = 20.653 1


= 860 3

3.3 Logika Penyelesaian

START
T

Input data
(FA0, T0, k1, k2, k3, k4, XB)

Hitung dT/dXA

Setelah mendapat nilai

T, mencari dV/dXA

Hitung dV/dXA

Setelah mendapat nilai

V, mencari dT/dV
Gambar 3.2 Logaritma Penyelesaian Menggunakan Scilab 5.2.2

3.4 Bahasa Pemrogaman

3.4.1 Hubungan dXA terhadap dT
clear
clc

Model dan komputasi Proses 20

 Reaktor Alir Pipa

dataa=readxls('D:/1/database.xls');
//memilih senyawa Methane (A):
sheet=dataa(1);
senyawa=sheet(:,2);

judul=('Pilih komponen A');

nosenyawa=x_choose(senyawa,judul,'cancel');

senyawa=sheet(nosenyawa,2);
C1A=sheet(nosenyawa,6);
C2A=sheet(nosenyawa,7);
C3A=sheet(nosenyawa,8);
C4A=sheet(nosenyawa,9);
C5A=sheet(nosenyawa,10);

//memilih senyawa gas air (B):

sheet=dataa(1);
senyawa=sheet(:,2);

judul=('Pilih komponen B');

nosenyawa=x_choose(senyawa,judul,'cancel');

senyawa=sheet(nosenyawa,2);
C1B=sheet(nosenyawa,6);
C2B=sheet(nosenyawa,7);
C3B=sheet(nosenyawa,8);
C4B=sheet(nosenyawa,9);
C5B=sheet(nosenyawa,10);

//memilih senyawa karbonmonoksida(C):

dsheet=dataa(1);
senyawa=sheet(:,2);

judul=('Pilih komponen C');

nosenyawa=x_choose(senyawa,judul,'cancel');

senyawa=sheet(nosenyawa,2);
C1C=sheet(nosenyawa,6);
C2C=sheet(nosenyawa,7);
C3C=sheet(nosenyawa,8);
C4C=sheet(nosenyawa,9);
C5C=sheet(nosenyawa,10);

//memilih komponen propylenesenyawa gas hidrogen(D):

sheet=dataa(1);

Model dan komputasi Proses 21

 Reaktor Alir Pipa

senyawa=sheet(:,2);

judul=('Pilih komponen D');

nosenyawa=x_choose(senyawa,judul,'cancel');

senyawa=sheet(nosenyawa,2);
C1D=sheet(nosenyawa,6);
C2D=sheet(nosenyawa,7);
C3D=sheet(nosenyawa,8);
C4D=sheet(nosenyawa,9);
C5D=sheet(nosenyawa,10);

//perhitungan Cp per komponen

//deltaT=T0-Tr=873-298
T0=873
CpA=(C1A)+(C2A*((C3A/T0)/(sinh(C3A/T0)))^2)+(C4A*((C5A/T0)/(co
sh(C5A/T0)))^2);
CpB=(C1B)+(C2B*((C3B/T0)/(sinh(C3B/T0)))^2)+(C4B*((C5B/T0)/(cos
h(C5B/T0)))^2);
CpC=(C1C)+(C2C*((C3C/T0)/(sinh(C3C/T0)))^2)+(C4C*((C5C/T0)/(cos
h(C5C/T0)))^2);
CpD=(C1D)+(C2D*((C3D/T0)/(sinh(C3D/T0)))^2)+(C4D*((C5D/T0)/(co
sh(C5D/T0)))^2);

//perhitungan delta Cp reaksi utama

deltaCp=CpC+3*CpD-CpA-CpB

//perhitungan teta Cp input

Ua=0;
FA0=5;
FB0=5;
Ta=1000;
Tr=298.15;
deltaH=206.17;
tetaiCpi=2*CpA+3*FB0/FA0*CpB

function dT=suhureaktor(XA, T)
dT=((Ua/FA0*Ta)-
(XA.*deltaH)+(XA.*deltaCp*Tr)+(tetaiCpi*T0))./(Ua/FA0+XA.*deltaCp
+tetaiCpi)
endfunction

T0=873
XA0=0
XA=XA0:0.05:0.95
T=ode(T0,XA0,XA,suhureaktor)
XA=XA'

Model dan komputasi Proses 22

 Reaktor Alir Pipa

T=T'
disp('Tabel Hubungan Konversi (XA) Terhadap Suhu (T)')
disp(' XA T(K)')
disp([XA T])
clf
scf(1)
plot2d(XA,T,[2 -4 5])
xtitle('Hubungan Konversi (XA) Terhadap Suhu (T)','Konversi
(XA)','Suhu(K)')
xgrid(1)
E=1 // epsilon

3.4.2 Hubungan dXA terhadap dV

clear
clc
dataa=readxls('D:/1/database.xls');
//memilih senyawa Methane (A):
sheet=dataa(1);
senyawa=sheet(:,2);

judul=('Pilih komponen A');

nosenyawa=x_choose(senyawa,judul,'cancel');

senyawa=sheet(nosenyawa,2);
C1A=sheet(nosenyawa,6);
C2A=sheet(nosenyawa,7);
C3A=sheet(nosenyawa,8);
C4A=sheet(nosenyawa,9);
C5A=sheet(nosenyawa,10);

//memilih senyawa gas air (B):

sheet=dataa(1);
senyawa=sheet(:,2);

judul=('Pilih komponen B');

nosenyawa=x_choose(senyawa,judul,'cancel');

senyawa=sheet(nosenyawa,2);
C1B=sheet(nosenyawa,6);
C2B=sheet(nosenyawa,7);
C3B=sheet(nosenyawa,8);
C4B=sheet(nosenyawa,9);
C5B=sheet(nosenyawa,10);

//memilih senyawa karbonmonoksida(C):

Model dan komputasi Proses 23

 Reaktor Alir Pipa

dsheet=dataa(1);
senyawa=sheet(:,2);

judul=('Pilih komponen C');

nosenyawa=x_choose(senyawa,judul,'cancel');

senyawa=sheet(nosenyawa,2);
C1C=sheet(nosenyawa,6);
C2C=sheet(nosenyawa,7);
C3C=sheet(nosenyawa,8);
C4C=sheet(nosenyawa,9);
C5C=sheet(nosenyawa,10);

//memilih komponen propylenesenyawa gas hidrogen(D):

sheet=dataa(1);
senyawa=sheet(:,2);

judul=('Pilih komponen D');

nosenyawa=x_choose(senyawa,judul,'cancel');

senyawa=sheet(nosenyawa,2);
C1D=sheet(nosenyawa,6);
C2D=sheet(nosenyawa,7);
C3D=sheet(nosenyawa,8);
C4D=sheet(nosenyawa,9);
C5D=sheet(nosenyawa,10);

//perhitungan Cp per komponen

//deltaT=T0-Tr=873-298
deltaT=873-298;
CpA=((C1A*deltaT)+(C2A*C3A*coth(C3A/deltaT))-
(C5A*C4A*tanh(C5A/deltaT)))
CpB=((C1B*deltaT)+(C2B*C3B*coth(C3B/deltaT))-
(C5B*C4B*tanh(C5B/deltaT)))
CpC=((C1C*deltaT)+(C2C*C3C*coth(C3C/deltaT))-
(C5C*C4C*tanh(C5C/deltaT)))
CpD=((C1D*deltaT)+(C2D*C3D*coth(C3D/deltaT))-
(C5D*C4D*tanh(C5D/deltaT)))

//perhitungan delta Cp reaksi utama

deltaCp=CpC+3*CpD-CpA-CpB

//perhitungan teta Cp input

Ua=860;
FA0=5;
FB0=5;

Model dan komputasi Proses 24

 Reaktor Alir Pipa

Ta=1000;
Tr=298.15;
deltaH=206.17;
//E=epsilon
E=1
tetaiCpi=2*CpA+3*FB0/FA0*CpB
function dV=Volume(XA, V)
FA0=5;
k1=4.225*10^16;
k2=4.2254*10^16;
V0=7;
CA0=FA0/V0;
CA=(CA0.*(1-XA))./(1+(E*XA));
ra=(k1*CA)+(k2*CA);
dV=(FA0.*XA)./(ra);
endfunction
V0=7
XA0=0
XA=0:0.05:0.95
V=ode(V0,XA0,XA,Volume)
XA=XA'
V=V'
disp('Tabel Hubungan Konversi (XA) Terhadap Volume (liter)')
disp(' XA V(liter)')
disp([XA V])
scf(2)
plot2d(XA,V,2)
xtitle('Hubungan Konversi (XA) Terhadap Volume (V)','Konversi
(XA)','Volume (liter)')
xgrid(1)

Model dan komputasi Proses 25

 Reaktor Alir Pipa

BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Simulasi
4.1.1 Hubungan Konversi (XA) Terhadap Suhu (T)
Tabel 4.1 Hubungan Konversi (XA) Terhadap Suhu (T)
XA T(K)
0. 873.
0.05 917.00749
0.1 961.75408
0.15 1007.2785
0.2 1053.6221
0.25 1100.8302
0.3 1148.9515
0.35 1198.0393
0.4 1248.1515
0.45 1299.3513
0.5 1351.7081
0.55 1405.2981
0.6 1460.2053
0.65 1516.5227
0.7 1574.3532
0.75 1633.8117
0.8 1695.0265
0.85 1758.1418
0.9 1823.3204
0.95 1890.7467

Gambar 4.1 Hubungan antara Konversi (XA) terhadap Suhu (T)

Model dan komputasi Proses 26

 Reaktor Alir Pipa

4.1.2 Hubungan Konversi (XA) Terhadap Volume (V)

Tabel 4.2 Hubungan Konversi (XA) Terhadap Volume (L)
XA V(liter)
0. 7.
0.05 7.
0.1 7.
0.15 7.
0.2 7.
0.25 7.
0.3 7.
0.35 7.
0.4 7.
0.45 7.
0.5 7.
0.55 7.
0.6 7.
0.65 7.
0.7 7.
0.75 7.
0.8 7.
0.85 7.
0.9 7.
0.95 7.

Gambar 4.2 Hubungan antara Konversi (XA) terhadap Volume (Liter)

Model dan komputasi Proses 27

 Reaktor Alir Pipa

4.2 Analisa Hasil

4.2.1 Hubungan Konversi Terhadap Temperatur
Berdasarkan perhitungan dengan rentang 0-0,95 dari hasil simulasi scilab
PDB (Persamaan Diferensial Biasa) didapatkan bahwa semakin besar konversi
maka temperatur yang dibutuhkan lebih tinggi. Dimana untuk mendapatkan nilai
konversi yang diinginkan yaitu sebesar 0,8 memerlukan kondisi temperatur
sebesar 1695.0265 Kelvin. Hal ini telah sesuai dengan persamaan dibawah ini :
[ ]
=
( + )
Berdasarkan persamaan diatas, maka dapat disimpulkan bahwa konversi dan
temperatur berbanding lurus, sehingga semikin tinggi konversi yang diinginkan
maka dibutuhkan temperatur yang besar juga.

4.2.2 Hubungan Konversi Terhadap Volume

Berdasarkan perhitungan dengan scilab, ternyata didapatkan bahwa
semakin besar nilai konversi, volume reaktor tidak mengalami perubahan yaitu
tetap pada volume 7 liter. Hal ini telah sesuai dengan teori yang ada dimana pada
sistem aliran kontinyu volume akan tetap (tidak ada perubahan volume).

Model dan komputasi Proses 28

 Reaktor Alir Pipa

BAB V
PENUTUP
5.1 Kesimpulan
1. Metode pemodelan matematis dapat dihitung dengan memasukkan kondisi
X= 0.8, FA0=FB0=5 mol/s dan v0= 7 m3/s, sehingga didapat suhu keluar
sebesar 1766045.5 K dan volume reaktor alir pipa yang dibutuhkan adalah
sebesar 7 Liter
2. Reaksi pembuatan gas hidrogen dengan steam reforming berlangsung
secara eksotermis sehingga suhu reaksi semakin naik seiring dengan
peningkatan konversi reaktan menjadi produk.
3. Pada sistem aliran kontinyu volume akan tetap (tidak ada perubahan
volume), maka dari itu semakin tinggi konversi, volume reaktor yang
dibutuhkan adalah tetap yaitu 7 liter.

5.2 Saran
1. Perlu ketelitian saat menginput data, terutama terkait tanda titik dan koma.
2. Dibutuhkan pemahaman mengenai reaktor agar dapat membuat persamaan
neraca massa dan neraca panas secara tepat saat akan diaplikasikan dengan
scilab.

Model dan komputasi Proses 29

 Reaktor Alir Pipa

DAFTAR PUSTAKA

Lemnouer Chibane and Brahim Djellouli. 2011. Methane Steam reforming

Reaction Behaviour in a Packed Bed Membrane Reactor. International
Journal of Chemical Engineering and Applications, Vol. 2 , No. 3 , June
2011.
Levenspiel, O. 1972. Chemical Reaction Engineering, 2nd ed. John Wiley and
Sons, Inc. New York, NY, USA.
Perry, Robert H. and Green, Don W. 2008. Perrys Chemical Engineering
Handbook, 8th Edition. Mc Graw Hill Co. Inc. United States.
Ria, Mesriah. 2015. Jenis-Jenis Dimensi, dan Perancangan Reaktor.
Widyatmiko, Endang Dwi Siswani. 2005. Pra Perancangan Suatu Industri
Kimia. Jurdik Kimia, Fakultas MIPA, Universitas Negri Yogyakarta.

Model dan komputasi Proses 30

 Reaktor Alir Pipa

LAMPIRAN

Model dan komputasi Proses

 Reaktor Alir Pipa

Model dan komputasi Proses

 Reaktor Alir Pipa

Model dan komputasi Proses

 Reaktor Alir Pipa

Model dan komputasi Proses

 Reaktor Alir Pipa

Model dan komputasi Proses

 Reaktor Alir Pipa

Model dan komputasi Proses

 Reaktor Alir Pipa

Model dan komputasi Proses

 Reaktor Alir Pipa

PRARANCANGAN SUATU INDUSTRI KIMIA *)

Oleh:
Endang Dwi Siswani Widyatmiko **)

*) Makalah disampaikan dalam acara Seminar Nasional MIPA

diselenggarakan Oleh : FMIPA UNY
Pada Tanggal 8 Februari 2005, bertempat di Hotel Sahid Raya
Yogyakarta

**) Staf Pengajar Jurdik Kimia

Model dan komputasi Proses

 Reaktor Alir Pipa

FMIPA Universitas Negeri Yogyakarta

maka sejumlah panas yang dihasilkan dapat diantisipasi, sehingga tidak
mengganggu jalannya proses maupun mengakibatkan terjadinya polusi
panas pada lingkungan.

6. Merancang alat- alat produksi / alat- alat proses

Ditinjau dari proses yang terjadi, dalam industri kimia pada umumnya
terdiri dari 2 macam proses; yaitu proses kimia/ reaksi kimia (terbentuk
zat baru) dan proses fisik ( terjadi perubahan fisik). Dengan melakukan
perancangan semua alat yang diperlukan, dapat diprediksi biaya yang
diperlukan untuk pengadaan alat. Alat- alat produksi dalam industri kimia
meliputi:

a. Reaktor merupakan tempat terjadinya reaksi kimia, perancangan

atas alat ini sangat spesifik, tergantung pada: jenis reaksi yang
terjadi ( homogen, heterogen, eksotermal, endotermal,) Ada
bebrapa jenis rector yang digunakan dalam industri kimia, antara
lain: Reaktor Alir Tangki berpengaduk (RATB), Reaktor Alir Pipa
(RAP), Shell and Tube Reactor, Fluidized Bed Reactor .(
Westerterp, Swaij and Beenackers; 1994)
b. Alat Proses yang bekerja secara fisik. Alat- alat ini pada
pronsipnya merupakan alat pemisahrnian produk dan alat
pencampur, yang digunakan untuk menyesuaikan keadaan fisik
dari zat/ bahan yang diolah, agar kondisinya sesuai dengan kondisi
yang dipersyaratkan/ diinginkan. Kondisi tersebut meliputi: suhu
(digunakan alat penukar kalor/ heat exchanger = HE), tekanan
(digunakan kompresor atau pompa), ukuran butiran (digunakan
alat penumbuk, alat pengayak,), fasa zat (digunakan alat penguap,
atau pengembun, alat pengering), kemurnian bahan ( digunakan
alat distilasi, alat ekstraksi, alat adsorbsi). (Brown G.G: 1989. dan
Geankoplis; 1992 ).

Model dan komputasi Proses

 Reaktor Alir Pipa

Model dan komputasi Proses

 Reaktor Alir Pipa

Model dan komputasi Proses

 Reaktor Alir Pipa

Model dan komputasi Proses

 Reaktor Alir Pipa

Model dan komputasi Proses

NO TANGGAL KETERANGAN TANDA TANGAN
DIPERIKSA ASISTEN
1. 9 November 2016 1. Latar belakang
2. Tujuan
3. Manfaat
4. Dasar teori
2. 10 November 2016 1. Latar belakang
2. Kondisi operasi
3. Kasus yang akan
dirancang
3. 19 November 2016 1. Algortima
penyelesaian
2. Neraca massa
3. Neraca panas
4. 23 November 2016 1. Neraca massa
2. Neraca panas
3. Scipad
5. 27 November 2016 1. Cover
2. Halaman
pengesahan
3. Kata pengantar
4. Daftar isi
5. Bab 1
6. Data pendukung
7. Logika
penyelesaian
8. Bahasa
pemograman
9. Lembar asistensi
6. 27 November 2016 ACC