HETP fix

Laporan Praktikum Operasi Teknik Kimia II “Kolom Berpacking (HETP)” BAB I PENDAHULUAN I.1 Latar Belakang Destilasi adalah proses pemisahan secara fisik yang berdasarkan atas perbedaan titik didih dan sedikitnya dibutuhkan dua komponen proses pemisahan tidak dapat dilakukan apabila kedua komponen memiliki komponen titik didih yang sama. Kondisi ini disebut dengan azeotrop. Height Equivalent of Theoritical Plate ( HETP ) terdapat di dalam proses pemisahan, salah satunya adalah proses destilasi. HETP adalah daerah ( stage ) yang mana daerah stage tersebut terdapat 2 fase cair dan uap yang berada di dalam setimbang. Prosedur percobaan dari praktikum kolom berpacking ini adalah pertama mengkalibrasi alcohol 96%. Kemudian membuat alcohol 25% dengan mengencerkan alcohol 96% dengan aquades. Setelah itu alcohol 25% dimasukkan ke dalam labu leher tiga. Kemudian serangkaian alat destilasi dipasang. Alcohol 25% dipanaskan hingga terjadi boil up rate dan timbul destilat. Kemudian tunggu hingga beberapa saat hingga keadaan steady. Lalu amati suhu, volume destilat yang diperoleh ditimbang dengan piknometer. Catat pressure drop dan sample diambil dari atas dan bawah dengan volume 10 cc dan menentukan kadarnya. Hasil percobaan ditabelkan dan menentukan nilai HETP. Tujuan dari percobaan ini adalah untuk menentukan nilai Height Equivalent of Theoritical Plate ( HETP ) oleh suatu plate teoritis atau ekivalen dengan satu plate teoritis pada suatu komposisi yang sama. Selain itu, untuk mengetahui pressure drop dan konsentrasi dari destilat yang diperoleh.

I.2 Tujuan 1. Menentukan nilai Height Equivalent of Theoritical Plate ( HETP ) 2. Untuk menentukan jumlah plate teoritis 3. Melihat pengaruh volatilitas bahan dengan banyak plate

Page | 1 Teknik Kimia UPN “Veteran” Jawa Timur

Laporan Praktikum Operasi Teknik Kimia II “Kolom Berpacking (HETP)” I.3 Manfaat 1. Agar dapat mengetahui konsentrasi dari destilat yang diperoleh 2. Agar dapat mengetahui hubungan antara variasi konsentrasi dari alcohol yang digunakan dengan banyak destilat yang diperoleh 3. Agar dapat mengetahui metode penentuan jumlah plate teoritis

BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1 Secara Umum Height Equivalent of Theoritical Plate atau sering disebut HETP, banyak terdapat proses pemisahan seperti dalam menara destilasi, proses absorpsi dan proses adsorpsi HETP adalah daerah ( stage ) yang mana daerah stage tersebut terdapat dua fase cair dan uap yang berada dalam keadaan setimbang pada masing – masing fase. Juga dapat dikatakan HETP adalah tempat kontak antara fase cair dan fase uap, sekaligus titik dimana terjadi tingkat akurasi pemisahan yang Page | 2 Teknik Kimia UPN “Veteran” Jawa Timur

Laporan Praktikum Operasi Teknik Kimia II “Kolom Berpacking (HETP)” merupakan fungsi (stage), atau dapat dikatakan semakin banyak stage maka pemisahan akan semakin berkurang. Konsep dari HETP banyak digunakan dalam proses pemisahan. Contoh alatnya adalah menara destilasi. HETP biasanya digunakan dalam alat – alat yang mana dalam prosesnya terdapat kontak antara fase dan cair. Salah satunya adalah menara distilasi. Dalam menara distilasi terjadi proses pemisahan komponen – komponen tingkat volatilitas setiap komponen dalam larutan tersebut feed berupa fase cair masuk ke dalam menara distilasi dari bagian atas menara sedangkan uap, masuk ke dalam menara distilasi melalui bagian bawah menara. Feed akan melewati tiap plate yang terdapat dalam menara dan uap melalui lubang – lubang yang terdapat dalam plate terus ke atas membawa komponen dalam bentuk gelembung – gelembung dimana terjadi perpindahan masa yang mempunyai titik didih yang sama atau lebih rendah dengan suhu vapour. Begitu seterusnya hingga plate terakhir. Bubble cap dan sive trays adalah contoh dari plate dan masih banyak plate dengan bentuk lain. Pada perancangan unit alat destilasi number of theoretical plate ditentukan berdasarkan beberapa factor antara lain komposisi umpan (feed) masuk, hasil akhir (output fraction) dan kondisi operasi selama proses. Selain itu oleh aliran refluks. Semakin banyak refluks maka number of theoretical plate akan semakin kecil begitu pula sebaliknya. Disamping itu biaya operasional juga akan menjadi factor penting yang menjadi pertimbangan. (Ayudwi, 2009) Distilasi merupakan suatu teknik pemisahan campuran dalam fase cair yang homogeny dengan cara penguapan dan pengembunan sehingga diperoleh destilat / produk destilasi yang relative lebih volatile (mudah menguap) dibandingkan larutan semula yang dimana sukar untuk menguap. Campuran dari masing – masing komponen dapat terpisahkan karena adanya perbedaan titik didih diantara zat – zatnya. Pada proses ini cairan berubah menjadi uap dan merupakan zat yang mempunyai titik didih lebih rendah dari titik didih zat lainnya. Kemudian uap ini didinginkan dalam kondensor yang luarnya ada aliran air yang mengalir dari bawah ke atas sehingga dapat mendinginkan uap Distilasi merupakan suatu Page | 3 Teknik Kimia UPN “Veteran” Jawa Timur

Laporan Praktikum Operasi Teknik Kimia II “Kolom Berpacking (HETP)” teknik pemisahan campuran dalam fase cair yang homogen dengan cara penguapan dan pengembunan, sehingga diperoleh destilat (produk Distilasi) yang relatif lebih banyak mengandung komponen yang lebih volatil (mudah menguap) dibanding larutan semula yang lebih sukar menguap. Campuran dari masingmasing komponen dapat terpisahkan karena adanya perbedaan titik didih diantara zat-zatnya (Wiratma,dkk, 2003). Pada proses ini cairan berubah menjadi uap yang merupakan zat yang mempunyai titik didih lebih rendah dari titik didih zat lainnya. Kemudian uap ini didinginkan dalam kondensor yang di luarnya ada aliran air yang mengalir dari bawah ke atas sehingga dapat mendinginkan uap. Pada pendinginan ini, uap mengembun menjadi cairan murni yang disebut destilat. Model ideal Distilasi didasarkan pada Hukum Raoult dan Hukum Dalton. Pemisahan senyawa dengan Distilasi bergantung pada perbedaan tekanan uap senyawa dalam campuran. Tekanan uap campuran diukur sebagai kecenderungan molekul dalam permukaan cairan untuk berubah menjadi uap. Jika suhu dinaikkan, tekanan uap cairan akan naik sampai tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap atmosfer. Pada keadaan itu cairan akan mendidih. Suhu pada saat tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap atmosfer disebut titik didih. Cairan yang mempunyai tekanan uap yang lebih tinggi pada suhu kamar akan mempunyai titik didih lebih rendah daripada cairan yang tekanan uapnya rendah pada suhu kamar. Secara umum, Distilasi dapat dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu Distilasi sederhana, Distilasi bertingkat (fraksional), Distilasi vakum, Distilasi uap, dan lain sebagainya. 1. Distilasi sederhana Adalah teknik pemisahan untuk memisahkan dua atau lebih komponen zat cair yang memiliki perbedaan titik didih yang jauh. Selain perbedaan titik didih, juga perbedaan kevolatilan, yaitu kecenderungan sebuah zat untuk menjadi gas. 2. Distilasi Bertingkat/Fraksionasi Page | 4 Teknik Kimia UPN “Veteran” Jawa Timur

Laporan Praktikum Operasi Teknik Kimia II “Kolom Berpacking (HETP)” Adalah memisahkan komponen-komponen cair, dua atau lebih, dari suatu larutan berdasarkan perbedaan titik didihnya yang berdekatan 3. Distilasi azeotrop Memisahkan campuran azeotrop (campuran dua atau lebih komponen yang sulit dipisahkan) biasanya dalam prosesnya digunakan senyawa lain yang dapat memecah ikatan azeotrop tersebut, atau dengan menggunakan tekanan tinggi. 4. Distilasi uap Adalah teknik pemisahan zat cair yang tidak larut dalam air dan titik didihnya cukup tinggi. Distilasi uap dapat menguapkan senyawa-senyawa ini dengan suhu mendekati 100 °C dalam tekanan atmosfer dengan menggunakan uap atau air mendidih. 5. Distilasi Vakum (Anonim, 2015) Salah satu metode yang sering digunakan dalam menghitung jumlah stage ideal untuk destilasi dua komponen (binary distillation) adalah dengan menggunakan metode McCabe-Thiele, disamping itu terdapat metode lain yaitu metode ponchon Savarit. Bila dibandingkan dengan metode ponchon savarit, maka metode McCabe – Thiele lebih mudah digunakan karena dengan metode McCabe-Thiele ini kita tidak memerlukan perhitungan Heat Balance ( necara panas ) untuk menentukan jumlah stage yang dibutuhkan. Metode McCabe-Thiele ini mengasumsikan bahwa laju alir molar baik liquid maupun vapour atau L/V konstant, atau dikenal juga dengan istilah Constant Molar Overflow ( CMO ), namun pada keadaan sebenarnya keadaan CMO tidaklah konstant. Dalam perhitungan theoritical stage ada beberapa tahap yang harus dilakukan , yaitu : 1. Pembuatan kurva kesetimbangan uap cair ( biasanya untuk senyawa atau komponen yang lebih ringan ) Page | 5 Teknik Kimia UPN “Veteran” Jawa Timur

Laporan Praktikum Operasi Teknik Kimia II “Kolom Berpacking (HETP)” 2. Membuat garis operasi baik seksi rectifying ( enriching ) maupun stripping 3. Membuat garis umpan / feed ( q-line ), q- line ini akan menunjukkan kualitas dari umpan itu sendiri, apakah dalam keadaan uap jenuh, liquid jenuh dan lain – lain 4. Membuat atau menarik garis stage yang memotong kurva kesetimbangan yang memotong kurva kesetimbangan xy, garis operasi rectifying dan stripping yang diawali dari XD dan berakhir pada XB

a. Membuat kurva Kesetimbangan Dalam membuat kurva kesetimbangan xy, umumnya kurva dibuat untuk komponen yang lebih ringan, misalkan pemisahan komponen benzene-toluene, maka kurva yang dibuat kesetimbangan xy adalah untuk komponen benzene. jika dalam soal telah tersedia data kesetimbangan xy , maka data tersebut dapat langsung digunakan , namun jika tidak data tersebut harus dibuat terlebih dahulu , terdapat beberapa cara dalam membuat kurva kesetimbangan ini : a) Dengan menggunakan relatif volatilitas :


Laporan Praktikum Operasi Teknik Kimia II “Kolom Berpacking (HETP)” b) Jika diketahui tekanan operasi kolom ( dan biasanya diasumsikan tidak terjadi penurunan tekanan dalam kolom ) maka kurva kesetimbangan dapat dibuat dengan rumusan

b. Membuat Garis Opersi Rectifying Garis operasi rectifying dapat dijabarkan dengan :

c. Garis operasi stripping Garis operasi stripping dapat di jabarkan dengan

Dimana : Lm

= laju alir molar liquid stage ke m

Vm+1 = laju alir molar uap stage ke m+1 Xm

= fraksi liquid ke n+1 komponen ringan

XB

= fraksi bottom produk komponen ringan

B

= laju alir molar bottom produk

d. Garis umpan ( q line ) Feed yang masuk ke kolom destilasi dapat dalam berbagai kondisi antara lain :     

Feed pada kondisi dingin , q > 1 Feed pada kondisi titik gelembung, saturated liquid, q = 1 Feed pada kondisi campuran uap – cair 0 < q < 1 Feed pada kondisi titik embun, saturated vapour q = 0 Feed pada kondisi uap panas lanjut, saturated vapour q < 0

(Anonim, 2012) Page | 7 Teknik Kimia UPN “Veteran” Jawa Timur

Laporan Praktikum Operasi Teknik Kimia II “Kolom Berpacking (HETP)” Konstruksi McCabe – Thiele untuk plate teratas tidak bergantung pada kegiatan kondensor. Terlihat diagram neraca bahan untuk plate teratas adalah Xc sesuai dengan sifat – sifat umum garis operasi. Ujung garis ini adalah pada titik (Xc,Yi). Susunan yang paling sederhana untuk mendapat refluks dan hasil berwujud zat cair dan yang paling umum digunakan adalah sebuah kondensor total seperti terlihat pada yang mengkondensasikan semua uap dari kolom untuk dijadikan refluks maupun hasil. (McCabe, 1987) II.2 Sifat Bahan 1. Air Rumus molekul Massa molar Densitas dan fase

: H2O : 18.0153 g/mol : 0.998 g/cm³ (cariran pada 20 °C) 0.92 g/cm³ (padatan) : 0 °C (273.15 K) (32 °F) : 100 °C (373.15 K) (212 °F)

Titik lebur Titik didih (Anonim, 2015, “Air”) 2. Alkohol Rumus molekul : C2H5OH Massa molar : 46,07 g/mol Penampilan : Cairan tak berwarna Densitas : 0,789 g/cm3 Titik lebur : −114,3 Titik didih Kalibrasi alcohol 96%: 78,4 Kelarutan dalam air : tercampur penuh Aquadest Keasaman (pKa) : 15,9 o Viskositas : 1,200 cP (20 C) (Anonim, 2015, “Etanol”) Alkohol 25% II.2 Hipotesa Masukkan dalam labuEquivalent leher 3 of Theoritical Pada praktikum Height

Plate (HETP) ini

diharapkan diperoleh jumlah plate dalam kolom destilasi dari perhitungan dari Panaskan terjadi boil up rate dan terbentuk destilat data hingga – data suhu, pressure drop dan konsentrasi destilat. Serta mendapatkan nilai

HETP yang ekuivalen dengan satu plate. Catat suhu dan pressure drop

II.3 Diagram Alir

Ambil sampel destilat dan hasil bottom

Page | 8 Teknik Kimia UPN “Veteran” Jawa Timur Ukur densitasnya

Menentukan kadarnya

Laporan Praktikum Operasi Teknik Kimia II “Kolom Berpacking (HETP)”

BAB III PELAKSANAAN PRAKTIKUM III.1 Bahan 1. Air

2. Alcohol 25%

III.2 Alat 1. Labu Leher Tiga 2. Thermometer 3. Gelas Ukur 4. Pipet 5. Kondensor 6. Erlenmeyer 7. Statif + klem 8. Piknometer 9. Kompor Listrik 10. Diffider III.3 Gambar Alat



III.4 Prosedur A. Kalibrasi 1. Ukur volume air sebesar 10ml, kemudian masukkan dalam piknometer 2. Timbang piknometer yang sudah diisi dan catat beratnya 3. Ukur air sebesar 9 ml dan etanol 1 ml, lalu masukkan keduanya dalam piknometer 4. Timbang piknometer yang sudah diisi dan catat beratnya 5. Lakukan prosedur no. 3 dan 4 dengan mengubah volume air menjadi 8 ml dan etanol 2 ml dan seterusnya.hingga volume etanol 10 ml. B. Destilasi 1. Lakukan pengenceran terhadap etanol 96 % menjadi etanol 25 % 500 ml 2. Masukkan etanol 25 % 500 ml ke dalam labu tiga leher 3. Rangkai alat destilasi yang sudah disiapkan kemudian panaskan hingga terbentuk destilat 4. Ambil 10 cc distilat yang terbentuk dan 10 cc bottom. Masukkan ke dalam piknometer kemudian ditimbang dan dicatat beratnya .Catat pula suhu yang tertera pada kolom dan bottom. 5. Ulangi langkah ke 4 setiap 10 menit hingga 10 kali.

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN IV.1 Tabel Hasil Pengamatan Massa pikno kosong = 12.635 gr Massa pikno air = 20,714 gr Page | 10 Teknik Kimia UPN “Veteran” Jawa Timur

Laporan Praktikum Operasi Teknik Kimia II “Kolom Berpacking (HETP)” ρair

3 3 = 998, 0450 kg/ m = 0,998 g/ cm

ρetanol

3 3 = 990,64 kg/ m = 0,99064 g/ cm

IV.1.1 Pembuatan Kurva Kalibrasi Vair

Vetanol

M

Xcr

Densitas

Xcr

( ml )

( ml )

( gr )

( v/v )

Etanol

( mol / mol )

(kg/m3) 10

0

23.083

0

997.04

0

9

1

22.94

0.1

983.39

0.0389

8

2

22.806

0.2

970.61084

0.08198

7

3

22.669

0.3

957.53691

0.13021

6

4

22.534

0.4

944.653

0.18506

5

5

22.314

0.5

923.659

0.24686

4

6

22.114

0.6

904.573

0.31987

3

7

21.898

0.7

883.96

0.40766

2

8

21.645

0.8

859.816

0.51642

1

9

21.386

0.9

835.099

0.65886

0

10

21.056

1

803.799

0.85694



IV.1.2 Data Kesetimbangan Uap – Cair Sistem t

T kolom

T labu

m1 piknometer +

m1 piknometer +

ρ bottom

ρ destilat

(menit)

(°c)

(°c)

campuran destilat

campuran bottom

(m1/ml)

(m2/ml)

10

32

84

20.56

21.01

799.2201259

20

32

84

20.4

21.13

30

33

83

20.42

40

34

84

50

34

60

X bottom (xw)

X destilat (xd)

756.2769549

0.621386605

0.934894353

821.9211329

751.291065

0.469069007

0.973444695

21.23

842.5525292

763.1496731

0.338684008

0.882488775

20.18

21.09

840.1450543

749.7213997

0.353503754

0.985673781

84

20.13

21.1

852.609953

754.9098166

0.277901589

0.945420387

33

85

20.02

21.08

869.9292308

760.7374031

0.177499183

0.900785882

70

34

86

19.77

21.05

885.1285658

750.4922539

0.093834751

0.9796626

80

34

87

19.78

20.9

889.6229002

769.0690408

0.069892367

0.838034137

90

35

85

19.41

20.64

885.8318785

749.7202969

0.090064041

0.985682388

100

35

84

19.36

20.43

888.1231602

766.2127328

0.077841417

0.859406358 Page | 12

Teknik Kimia UPN “Veteran” Jawa Timur


IV.1.3 Tabel Volume Destilat dan Bottom pada Akhir Setiap Run

No Run

Kondisi Refluks

Xfed

Vdestilat (ml)

Vbottom (ml)

1

Total

0.25

10

10

2

Total

0.25

10

10

3

Total

0.25

10

10

4

Parsial

0.25

10

10

5

Parsial

0.25

10

10

6

Parsial

0.25

10

10

7

Parsial

0.25

10

10

8

Parsial

0.25

10

10

9

Parsial

0.25

10

10

IV.2 Tabel Perhitungan HETP (Height Equivalent of Theoritical Plate)

Tinggi Kolom (cm)

Jumlah Plate

HETP

32

6

5.33

IV.3 Grafik



Kurva Kalibrasi 1 0.8 0.6 X etanol (mol/mol) 0.4

f(x) = - 0x + 4.23 R² = 0.98 Linear ()

0.2 0 800

850

900

950

1000

Densitas etanol (g/cm2)

Grafik 1. Grafik Hubungan Antara X Etanol dengan Densitas Etanol

Grafik Xb dan Xd terhadap waktu 1.2 1 0.8 Xb, Xd (mol/mol) 0.6 0.4

xb

xd

0.2 0 0

20

40

60

80

100

120

Waktu

Grafik 2. Grafik Hubungan Antara Xd, Xb Terhadap Waktu



Grafik 3. Grafik kesetimbangan hubungan antara Xa terhadap Ya



IV.4 Pembahasan Dari grafik diatas tentang kurva kalibrasi densitas etanol dapat dilihat semakin besar nilai densitas etanol maka fraksi mol etanolnya semakin kecil. Didapatkan nilai y = 9E-06x2 - 0.0213x + 11.896 dan R² =0.9849 Sedangkan untuk grafik kesetimbangan Uap – Cair Etanol dmulai dimula dari titik Xd yang berpotongan dengan garis x=y dibuat anak tangga dengan batas persamaan garis operasi dengan kurva kesetimbangan. Anak tangga tersebut berakhir pada titik Xw. Jumlah tahap pada refluks parsial adalah jumlah anak tangga yang terbentuk sepanjang Xd dan Xw. Xw dan Xd bernilai masing - masing Xw = 0.077841417 dan untuk Xd sebesar 0.859406358, untuk nilai Xf didapatkan dari perhitungan fraksi mol yang masuk dengan nilai 0,6. Sehingga bila semua di plotkan akan didapatkan plate teoritis sebanyak 6 buah. Dan tinggi HETP 5.3 cm.

BAB V SIMPULAN DAN SARAN V.1 Simpulan


17


1. Faktor – faktor yang mempengaruhi dalam praktikum ini yaitu perubahan suhu,perubahan fase,perubahan massa,perubahan panas dan perubahan momentum. 2. Dari grafik kurva kesetimbangan Uap – Cair etanol dan air didapatkan jumlah plate teoritis sebanyak 6 buah. V.2 Saran 1. Sebaiknya dalam pembacaan manometer harus teliti karena hasil yang didapat akan mempengaruhi hasil perhitungan dan hasil akhir percobaan. 2. Sebaiknya sebelum melakukan percobaan, alat percobaan di cek terlebih dahulu

supaya

kerusakan/kebocoran

dalam

alat

percobaan

dapat

diminimalisir. 3. Berhati-hati dalam mengoperasikan kompresor pada saat trial laju alir udara ,karena alat yang digunakan tidak tahan terhadap tekanan tinggi.

DAFTAR PUSTAKA Anonim, 2012. “Perhitungan Plate Teoritis” (http://cheeng09. blog.com/2012 /01/ 24/perhitungan- theoritical-stage-mccabe-thiele/) Diakses pada tanggal 17 Maret 2016 pukul 13.45 wib


18


Anonim. 2015. “Air”. (https://id.wikipedia.org/wiki/Air) diakses pada tanggal 17 Maret 2016 pukul 07.00 WIB. Anonim,

2015.

“Distilasi”

(http://mtdp.blogspot.co.id/2015/01/distilasi-jenis-

jenisnya.html) Diakses pada tanggal 17 Maret 2016 pukul 07.00 WIB. Anonym. 2015. “Etanol”. (https”//id.wikipedia.org/wiki/Etanol) diakses pada tanggal 17 Maret 2016 pukul 07.00 WIB. Ayudwi, 2009.”HETP”.( http://ayudwi32952.blogspot.co.id/) diakses pada tanggal 17 Maret 2016 pukul 07.00 WIB. McCabe,Warren. L & Smith, Julian. C. 1998. Operasi Teknik Kimia Jilid 2 Edisi Keempat.

Penerbit Erlangga : Jakarta

APPENDIX a. Data Literatur Data Kesetimbangan Uap-Cair yang Diuji Pada Tekanan Praktikum T (˚C) 79,1 80,1

Xa 0,8 0,7


Ya 0,858 0,822

19


81 82 83,2 84,7 87,3 91,8 95,2 98,1 100

0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,05 0,02 0

0,794 0,771 0,746 0,713 0,656 0,527 0,377 0,192 0

Sumber : Geankoplis, C.J, 1978, “Transport Process and Unit Operation”, Second Edition, Allyn and Bacon Inc, Boston. Densitas Air pada Berbagai Temperatur T (˚C)

Densitas air

28

(g/ml) 0,97727

Sumber : Perry, JM, Chemical Engineering HandBook, edisi 8, Mc.Graw Hill Book Company Inc, New York, 1950. Sifat Fisik Etanol dan Air Mr (g/mol)

Tdidih (˚C)

Puap (mmHg)

Air

18

100

28,4521

Etanol

46

78,4

76,2812

Sumber : Perry, JM, Chemical Engineering HandBook, edisi 8, Mc.Graw Hill Book Company Inc, New York, 1950. 1. Pengenceran Etanol 25 % 500 ml %.V1 = %. V2 0.96 . V1 = 0.25 . 500 ml V1 = 130,2 ml


20


Jadi untuk membuat etanol 25 % 500 ml, diperlukan 130,2 ml etanol 96% yang diencerkan hingga 500 ml dengan aquadest. 2. Densitas etanol  Massa pikno kosong = 12,635 gr  Massa pikno air = 23,083 gr 3 3 ρair  = 997, 0450 kg/ m = 0,997 g/ cm 

Untuk densitas bottom pada menit ke 10 massa etanol−massa pikno kosong massa air−massa piknokosong

ρetanol = ¿

.

ρair

21.01−12.635 . 997.045 23.083−12.635

= 799.2 gr / cm3 

ρetanol

3 3 = 799.2 kg/ m = 0,7992 g/ cm

X ethanol X ethanol =

Kemurnian Etanol x Vol Etanol x ρ Etanol BM Etanol Kemurnian Etanol x Vol Etanol x ρ Etanol ( 1−Kemurnian Etanol ) x Vol Ai Vol Air x ρ Air + x BM Etanol BM Air BM Air 0.96 x 1 x 789,3 46.06884 ¿ 0.96 x 1 x 789,3 (1−0.96 ) x 9 9 x 997 + x 46.06884 18 18

3 = 0.0389 kg/ m

3. Densitas Bottom


21




Untuk densitas bottom pada menit ke 10 massabottom−massa pikno kosong ρbottom = massa air−massa piknokosong ¿

.

ρair

.

ρair

\

21.01−12.635 . 997.045 23.083−12.635

= 799.2 kg / cm3 4. Densitas Distilat  Untuk densitas bottom pada menit ke 10 ρdistilat = ¿

massa distilat−massa pikno kosong massa air−massa pikno kosong

20.56−12.635 x 997.045 23.083−12.635

= 756.277 kg / m3 5. Menghitung Fraksi Mol pada Destilat  Untuk ρ destilat pada menit ke 10 Xet , D=9.106 ( 0.756 )2 −0.0213 . ( 0.756 )+ 11.896  = 0,934894353

6. Menghitung Fraksi Mol pada Bottom  

Untuk ρ bottom pada menit ke 10 Xet , B=9. 106 ( 0.799 )2−0.0213 . ( 0.799 ) +11.896=0.621386605

7. Menentukan Refluks Minimum Intersep=

Xd Rm+1


22


0.6=

0.86 Rm+1

Rm=0.43

8. Menghitung y operasi Xd Yop= (Rm x 1,5)+1 Yop=

0.86 (0.43 ×1.5)+1

¿ 0.52

9. Menghitung HETP (Height Equivalent of Theoritical Plate) HETP=

¿

Tinggi Kolom JumlahTahap Kesetimbangan

32 =5.33 cm 6


23

HETP fix

Recommend Documents