Lampiran Perhitungan KP

11
Menghitung Fresh Benzene Aliran masuk : Fresh Benzene = 99.99% × 3.305 m3/h × 1000 L/m3 × 0.879 kg/L = 2904.8 kg/h Air = 0.01% × 3.305 m3/h × 1000 L/m3 × 1 kg/L = 0.305 kg/h Dalam prosesnya, kandungan air dalam benzene dijaga agar tidak melewati 200 ppm sehingga di vessel 14 ini air akan dibuang. Jadi untuk keluaran aliran ini kita asumsi airnya berkisar sekitar 200 ppm dan untuk air yang terbuang kita asumsikan dalam setiap jam terkumpul 1 L Air yang dijaga = 200 ppm = 200 mg/L × 1 kg/1000 mg × 1L/h = 0.2 kg/L Air yang terbuang = 0.305 kg/h – 0.2 kg/h = 0.1 kg/h Di vessel 1 ini kami mengansumsi bahwa aliran dengan panah yang ke bawah di anggap 0 sehingga untuk aliran yang keluar dari vessel 1 sama dengan aliran masuk dari vessel 1. V-14 V-1

description

lampiran perhitungan kp

Transcript of Lampiran Perhitungan KP

Menghitung Fresh Benzene V-14

Aliran masuk :Fresh Benzene = 99.99% 3.305 m3/h 1000 L/m3 0.879 kg/L = 2904.8 kg/hAir = 0.01% 3.305 m3/h 1000 L/m3 1 kg/L= 0.305 kg/h

Dalam prosesnya, kandungan air dalam benzene dijaga agar tidak melewati 200 ppm sehingga di vessel 14 ini air akan dibuang. Jadi untuk keluaran aliran ini kita asumsi airnya berkisar sekitar 200 ppm dan untuk air yang terbuang kita asumsikan dalam setiap jam terkumpul 1 L Air yang dijaga = 200 ppm = 200 mg/L 1 kg/1000 mg 1L/h = 0.2 kg/LAir yang terbuang = 0.305 kg/h 0.2 kg/h = 0.1 kg/hV-1

Di vessel 1 ini kami mengansumsi bahwa aliran dengan panah yang ke bawah di anggap 0 sehingga untuk aliran yang keluar dari vessel 1 sama dengan aliran masuk dari vessel 1.

Pada aliran selanjutnya sebelum memasuki X3 terdapat gabungan aliran yaitu dari aliran : 1. V-19 membawa recycle benzene dari Benzene Column yang nantinya akan bergabung dengan fresh benzene, 2. Pacol yang membawa Parafin dan Olefin, 3. HF yang digunakan sebagai katalis.X - 3

Aliran Benzene yang masuk : Aliran V1 + V19Benzene V1 = 2904.8 kg/hBenzene V19 = 18 m3/h 1000 L/m3 0.879 kg/L 91.88% 0.7 = 10,176.077 kg/hAliran benzene total = 2904.8 kg/h + 10,176.077 kg/h = 13,080.877 kg/hAliran Dari Pacol : ( Didapat dari data rata rata plan PACOL )Parafin : 13,331.373 kg/hParafin V-19 : 18 m3/h 1000 L/m3 0.86 kg/L 1.12% 0.7 = 121.36 kg/hParafin total = 13,331.373 kg/h + 121.36 kg/h = 13452.733 kg/hOlefin : 10% mol parafin, diasumsikan BM parafin 14410% 144 kg/kmol 36.716 kmol/h = 528.7104 kg/h

Aliran HF yang masuk : V-16 + V-18HF V-16 = 200m3/h 1000L/m3 1.187 kg/L = 237,400 kg/hHF V-18 = 1.53m3/h 1000L/m3 1.187 kg/L = 1,816.11 kg/hHF total nya adalah 237,400 kg/h + 1,816.11 kg/h = 239,216.11 kg/h

Dalam aktualnya di pabrik, di X-3 (reaktor) terjadi reaksi sehingga menghasilkan produk LAB, tetapi hasil reksinya kurang maksimal sehingga untuk memaksimalkan reaksinya menggunakan vessel 2 dengan cara membuat aliran yang turbulen di vessel 2. Tetapi kita disini kita akan mengasumsi produk keluaran X-3 sama dengan aliran yang masuk dan keluar dari V-2 sehinga X-3 = V2V-2

Aliran keluaran V-2 = Aliran keluar X-3

Dari data perusahaan kami mendapatkan data produk total LAB yang terbentuk sekitar 214.12522 ton / hari. Massa LAB = 214.12522 ton/hari 1000 kg/ton 1 hari/24 jam = 8921.88417 kg/jamBM rata rata untuk LAB berdasarkan data di perusahaan adalah 243 kg/kmol sehingga mol LAB nya 8921.88417 kg/jam : 243 kg/kmol = 36.716 kmol/jam.Mol benzene mula mula = 13080.877 kg/h : 78 kg/kmol = 167.7035 kmolAsumsi olefin bereaksi seluruhnya, maka jumlah mol olefin = jumlah mol LAB yang terbentuk = 36.716 kmol/jam dengan koefisien reaksi seluruhnya 1.

Benzene + Olefin LABM167.7035 36.716B 36.716 36.716S 130.9875 -36.716

Benzene yang tersisa = 130.9875 kmol/h 78 kg/kmol = 10217.0254 kg/h

Aliran keluar Vessel 2 ini meliputi :Benzene : 130.9875 kmol/h 78 kg/kmol = 10217.0254 kg/hLAB : 36.716 kmol/h 243 kg/kmol = 8921.988 kg/hHF : 239,216.11 kg/h (karena fungsinya sebagai katalist tidak ada yg terpakai dalam reaksi)NP : 13452.733 kg/h V-16

Di vessel 16 ini terjadi pemisahan antara HF dan hidrokarbon, untuk aliran HF akan dikembalikan lewat aliran bawah sedangkan hidrokarbon akan dialirkan lewat aliran atas.

HF yang dikembalikan ke X-3 : 200m3/h 1000L/m3 1.187 kg/L = 237,400 kg/hHF yang tersisa : 239,216.11 kg/h - 237,400 kg/h = 1816.1094 kg/hKarena HF yang terbawa hanya sedikit, maka diasumsi sekitar 3%HF yang terbawa hidrokarbon = 1816.11 kg/h 3% = 54.4833 kg/hHF yang masuk ke vessel 4 : HF tersisa HF yang terbawa hidrokarbon 1816.11 kg/h 54.4833 kg/h = 1761.62671 kg/hBenzene : 130.9875 kmol/h 78 kg/kmol = 10217.0254 kg/hLAB : 36.716 kmol/h 243 kg/kmol = 8921.988 kg/hNP : 13452.733 kg/h

V-4

Di vessel 4 ini adalah tempat untuk memisahkan antara HF dan produk samping yang terbentuk yaitu heavy aromatic atau polimer. Ada juga HF yang ikut terbawa aliran polimer ini yaitu sebesar 0.1%HF yang masuk ke vessel 4 : 1761.62671 kg/h

Aliran keluarHF yang ikut terbawa polimer : 0.1% 1761.62671 kg/h = 1.761 kg/hHF yang menuju vessel-17 : 1761.6267 kg/h 1.761 kg/h = 1759.865 kg/hV-5

Di vessel 5 ini terjadi proses pemisahan tahap akhir dari HF, setelah melewati vessel 5 ini dikondisikan sudah tidak ada HF yang terbawa menuju vessel berikutnya.

Aliran keluar HFHF masuk = HF keluar, HF = 1816.11 kg/h 3% = 54.4833 kg/hBenzene : 10217.0254 kg/hLAB : 8921.988 kg/hNP : 13452.733 kg/h V-17

Aliran masukHF : 54.4833 kg/h + 1759.865 kg/h = 1814.34827 kg/h

Aliran keluarDi Vessel 17 ini terjadi pemisahan antara gas HF yang sudah tidak bisa terkondensasikan dengan HF yang bisa terkondensasikan. Diasumsikan HF yang tidak dapat di kondensasikan di vessel 17 ini sekitar 5%.

HF gas : 5% 1814.34827 kg/h = 90.717 kg/hHF : 1814.34827 kg/h - 90.717 kg/h = 1723.632 kg/h

V-18

Di vessel 18 ini terdapat pipa untuk menambah HF baru sebagai pengganti HF yang keluar atau yang dibuang, tetapi tidak diketahui laju alirnya berapa dan hanya sebagai penyeimbang aliran HFnya.

Aliran masukHF : 1814.34827 kg/h - 90.717 kg/h = 1723.632 kg/hAliran keluarHF : 1.53 m3/h 1000 L/m3 1.187 kg/L = 1816.11 kg/hV-6

Di vessel 6 atau Benzene column ini adalah tempat pemisahan benzene dari senyawa hidrokarbon lain. Di vessel ini di kondisikan juga agar seluruh benzene terpisah semuanya.

Aliran masuk Benzene : 10217.0254 kg/hLAB : 8921.988 kg/hNP : 13452.733 kg/h Aliran keluarBenzene : 18 m3/h 1000 L/m3 0.879 kg/L 91.88% 0.7 = 10,176.077 kg/hBenzene yang terbawa : 10,217.0254 kg/h - 10,176.077 kg/h = 40.9484 kg/hLAB : 8921.988 kg/hNP : 13452.733 kg/h V-19

Aliran masuk = Aliran keluarBenzene : 18 m3/h 1000 L/m3 0.879 kg/L 91.88% 0.7 = 10,176.077 kg/hV-7

Di Vessel 7 atau Parafin column ini adalah tempat dimana parafin akan dipisahkan dari aliran yang masuk. Di harapkan semua parafin akan terpisah dan dikembalikan ke aliran PACOL untuk di convert menjadi olefin.

Aliran yang masuk = aliran yang keluar dari vessel 6Benzene : 10,217.0254 kg/h - 10,176.077 kg/h = 40.9484 kg/hLAB : 8921.988 kg/hNP : 13452.733 kg/h

Aliran yang keluar menuju PACOLBenzene dan Parafin yang masuk ke pakol sebesar 0.194% dan 93.438%LAB : 147.7 m3/h 1000 L/m3 0.863 kg/L 0.076% = 96.873 kg/hNP : 13452.733 kg/h 93.438% = 12569.96 kg/hBenzene : 40.9484 kg/h 0.194% = 0.079 kg/h

Aliran yang keluar menuju V-10NP : 13452.733 kg/h 12569.96 kg/h = 882.773 kg/hBenzene : 40.9484 kg/h 0.079 kg/h = 40.8694 kg/hLAB: 8921.988 kg/h 96.873 kg/h = 8,825.115 kg/h

V-10

Aliran masuk = Aliran keluar V-10NP : 13452.733 kg/h 12569.96 kg/h = 882.773 kg/hBenzene : 40.9484 kg/h 0.079 kg/h = 40.8694 kg/hLAB: 8921.988 kg/h 96.873 kg/h = 8825.115 kg/h

Aliran keluar recycleNP : 882.773 kg/h (karena hasil Laboratorium menunjukan tidak ada NP yang terbawa)Benzene : 40.8694 kg/hLAB : 2.2 m3/h 1000 L/m3 0.863 kg/L = 1224.027 kg/h

Aliran keluar menuju V-8LAB : 8825.115 kg/h - 1224.027 kg/h = 7601.088 kg/hV-8

Di vessel 8 ini terjadi pemisahan LAB. LAB ini memiliki rentang C9 C15 maka akan dipisahkan sesuai dengan rentang C nya. C dengan rentang C10 sampai C14 itu akan terpisah menjadi produk utama Linier Alkyl Benzene, sedangkan rentang C15 ke atas akan menjadi produk samping Heavy Alkyl

Aliran masukLAB : 8825.115 kg/h - 1224.027 kg/h = 7601.088 kg/hAliran keluarLinier alkyl benzene : 95.935 % 7601.088 kg/h = 7292.104 kg/hHeavy alkyl : 7601.088 kg/h - 7292.104 kg/h = 308.984 kg/hV-9

Aliran masuk Aliran yang masuk ke vessel 9 ini adalah Heavy alkyl