Acetone Production

Modul 2PRAKTIKUM PERANCANGAN ALAT PROSES

Hafid Alwan

Studi Kasus:Produksi Aseton

Cakupan Studi:• Sintesis Methanol• Proses Pemisahan

Case Study 01: Produksi Aseton

Modul 2PRAKTIKUM PERANCANGAN ALAT PROSESHafid Alwan

CS 01A : Tipe Reaktor Sintesis AsetonAcetone diproduksi melalui proses dehidrogenasi Isopropyl-Alcohol (2-propanol). Reaksinya merupakan reaksi endotermis.

Rx : (CH3)2CHOH → (CH3)2CO + H2

Umpan Isopropyl-Alcohol memiliki kemurnian 88%. 1. Reaktor Gibbs

2



CS 01A : Tipe Reaktor Sintesis AsetonKasus 01A.1:Jika reaksi sintesis acetone dijalankan pada reaktor gibbs pada tekanan 4.8 bar dan temperature 250oC. Reaksi berlangsung secara isotermal., tentukanlah : a. Konversi 2-Propanol : ………………………….%b. Komposisi keluaran reaktor : ……%-m H2, ……%-m Asetonc. Panas yang harus disuplai : ………………………….kJ/jam

Kasus 01A.2:Kondisi operasi reaktor sama dengan kasus 01A.1, tetapi reaktor berjalan pada kondisi adiabatis, tentukanlah :a. Konversi 2-Propanol : ………………………….%b. Komposisi keluaran reaktor : ……%-m H2, ……%-m Acetonec. Temperatur keluaran reaktor : ………………………….oC

3



CS 01A : Tipe Reaktor Sintesis Aseton2. Reaktor KonversiReaktor yang berlangsung :

Rx : (CH3)2CHOH → (CH3)2CO + H2

4



CS 01A : Tipe Reaktor Sintesis AsetonKasus 01A.3:Pada kasus 01A.1, Jika reaksi hidrogenasi 2-propanol dijalankan pada reaktor konversi, dengan konversi awal 50% dan pada kondisi isotermal, tentukanlah :a. Panas yang disuplai : ……………………..kJ/jamb. Komposisi keluaran reaktor : …….%-m H2, …….%-m Aseton

Kasus 01A.4:Pada kasus 01A.2, Jika reaksi hidrogenasi 2-propanol dijalankan pada reaktor konversi, dengan konversi awal 50% dan pada kondisi adiabatis, tentukanlah :a. Temperatur keluaran reaktor : …………………….oCb. Komposisi keluaran reaktor : …….%-m H2, …….%-m Acetone

5



CS 01B : Proses PemisahanKasus 01B.1:Evaluasi efek penurunan temperatur oleh cooler-02 dari 50oC – 30oC terhadap:a. Perolehan gas hidrogen pada produk atas separatorb. Persentase fasa cair dan uap dalam aliranc. Komposisi keluaran separator, baik keluaran atas maupun bawah

6



CS 01B : Proses PemisahanKasus 01B.2:Evaluasi efek jumlah umpan air absorber yang disuplai dari 1-2 kali umpan gas masuk menara absorbsi, terhadap :a. Fraksi mol hidrogen di produk keluaran atas absorberb. Komposisi aliran bawah absorber

7



CS 01B : Proses PemisahanKasus 01B.3:Jika diharapkan produk keluaran kolom distilasi pertama, acetone memiliki kemurnian diatas 90%, tentukanlah :

a. Tekanan kolom : …………………. barb. Jumlah tray actual yang diperlukan : …………………. trayc. Pada tray keberapa umpan masuk kolom : ………………….d. Minimum reflux rasio : ………………….e. Temperatur Kondensor : …………………. barf. Temperatur Reboiler : …………………. barg. Reboiler Duty : …………………. kJ/hh. Kondensor Duty : …………………. kJ/h

8



CS 01B : Proses PemisahanKasus 01B.4:Jika diinginkan produk acetone sebesar 1000 ton/h, Tentukanlah :a. umpan yang harus di suplai : ………………………..kg/Jamb. Air yang dihasilkan di unit distilasi : ………………………..kg/Jamc. Beban pompa : ………………………..kW

Kasus 01B.5:Evaluasi pengaruh tekanan masuk menara distilasi, dengan temperature konstan. Pada rentang 1-3 bar.

Note : gunakan analisa sensitivitasDatabook

9



CS 01B : Proses PemisahanKasus 01B.6:Jika diharapkan produk keluaran bawah kolom distilasi pertama, air memiliki kemurnian diatas 99,99%, tentukanlah :

a. Tekanan kolom : …………………. barb. Jumlah tray actual yang diperlukan : …………………. trayc. Pada tray keberapa umpan masuk kolom : ………………….d. Minimum reflux rasio : ………………….e. Temperatur Kondensor : …………………. barf. Temperatur Reboiler : …………………. barg. Reboiler Duty : …………………. kJ/Jamh. Kondensor Duty : …………………. kJ/Jami. Laju alir distillate : …………………. kmol/Jamj. Laju alir bottom product : …………………. kmol/Jam

10

Documents

Acetone Production