Laporan Reaktor Ita

27
BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang Reactor adalah suatu alat untuk berlangsungnya reaksi kimia. Pada desain reactor, sangat sulit untuk menentukan berapa ukuran dan tipe reactor serta metode operasi yang paling baik untuk digunakan. Karena temperature dan komposisi dri fluida yang bereaksi mungkin berbeda dari satu titik ke ttitik lainnya dalam reactor, yang tergantung pada karakteristik dari reaksi endotermik, dan tergantung pada laju penambahan panas atau penghilangan panas dari sitem. Pengaruhnya dikarenakan beberapa factor yang harus dipertimbangkan untuk memprediksikan performance reactor. Pada saat awal untuk mendesain reactor diperlukan informasi sebagai berikut : 1. Kebutuhan katalis 2. Kapasitas produksi 3. Jenis reaksi (sederhana atau kompleks) 4. fase yang terlibat dalam reaksi 5. Kontrol temperature dan tekanan (isothermal, adiabatic atau lainnya)

description

otk

Transcript of Laporan Reaktor Ita

Page 1: Laporan Reaktor Ita

BAB I

PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang

Reactor adalah suatu alat untuk berlangsungnya reaksi kimia. Pada desain

reactor, sangat sulit untuk menentukan berapa ukuran dan tipe reactor serta metode

operasi yang paling baik untuk digunakan. Karena temperature dan komposisi dri

fluida yang bereaksi mungkin berbeda dari satu titik ke ttitik lainnya dalam reactor,

yang tergantung pada karakteristik dari reaksi endotermik, dan tergantung pada laju

penambahan panas atau penghilangan panas dari sitem. Pengaruhnya dikarenakan

beberapa factor yang harus dipertimbangkan untuk memprediksikan performance

reactor.

Pada saat awal untuk mendesain reactor diperlukan informasi sebagai berikut :

1. Kebutuhan katalis

2. Kapasitas produksi

3. Jenis reaksi (sederhana atau kompleks)

4. fase yang terlibat dalam reaksi

5. Kontrol temperature dan tekanan (isothermal, adiabatic atau lainnya)

6. Biaya ekonomi

7. Perpindahan panas dan massa.

!.2. Tujuan

Tujuan dari percobaan ini adalah :

1. Untuk mengetahui pengaruh pengadukan terhadap konstanta laju reaksi

2. Untuk menghitung nilai konstanta laju reaksi

3. Untuk mengetahui pengaruh konstanta laju reaksi terhadap waktu

Page 2: Laporan Reaktor Ita

I.3. Permasalahan

Permasalahn dari percobaan ini adalah :

1. Apakah lama pengadukan berpengaruh terhadap konsentrasi dan volume yang

akan dicapai.

2. Bagaimana hasil yang dicapai tersebut bila dibandingkan tanpa pengadukan

dan bagaimana perbandingan variable tersebut secara grafik.

3. Bagaimana cara menghitung nailai dari konstanta laju reaksi.

I.4. Hipotesa

Hipotesa dari percobaan ini adalah :

1. Konsentrasi berbanding lurus dengan konstanta laju reaksi

2. Konstanta laju reaksi berbandng terbalik dengan waktu.

3. Konsentrasi berbanding lurus dengan waktu.

!.5. Manfaat

Manfaat dari percobaan ini adalah:

1. Praktikan dapat memahami faktor-faktor yang mempengaruhi laju reaksi.

2. Praktikan dapat mengetahui bagaimana cara menghitung konstanta laju reaksi.

3. Praktikan dapat memahami prinsip kerja Tubular Flow Reactor.

4. Praktikan dapat mengetahui pengaruh pengadukan terhadap laju reaksi.

Page 3: Laporan Reaktor Ita

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Kinetika Kimia

Kinetika adalah ilmu yang mempelajari kecepatan perubahan suatu proses, misalnya :

Perubahan jumlah zat selama reaksi berlansung

Perubahan temperature pada pengontakan dua bendayang memiliki

temperature yang berbeda.

Perubahan jumlah produk.

Kinetika kimia adalah ilmu yang mempelajari tentang kecepatan reaksi dan factor-

faktor yang mempengaruhi kecepatan reaksi tersebut termasuk di dalamnya :

1. Melakukan pengukuran kecepatan rekasi

2. Mempelajari pengaruh konsentrasi, temperature, dan tekanan terhadap

kecepatan reaksi.

3. Menentukan mekanisme reaksi.

Tujuan tersebut dapat dicapai dengan melakukan suatu rangkaian percobaan yang

mengahsilkan :

1. Suatu hubungan yang menghasilkan variable-variabel seperti konsentrasi,

temperature, tekanan dengan kecepatan reaksi yang dipelajari.

2. Mekanisme yang dihasilkan dari interpretasi hubungan empiric yang

diperoleh dari butir satu di atas.

Hasil percobaan tersebut sangat berguna dalam merancang reaktor.

Kinetika dan Perancangan Rekator Kimia

Dalam merancanga reactor, data kinetika berguna untuk menetukan :

1. Kapasitas reactor

2. Kapasitas produk

Page 4: Laporan Reaktor Ita

3. Kuantitas produk

Ketiga faktor di atas sangat penting dalam mnentukan keekonomian suatu proses dan

system pemroses. Hal ini dapat dijelaskan dengan meninjau contoh perubahan kimia

berikut :

A B (produk yang diinginkan)

A C

Proses dan system pemroses dapat lebih ekonomis jika:

1. Proses berlangsungnya lebih cepat.

2. Sistem pemroses dapat mengahsilkan sebanyak mungkin produk yang

diinginkan (B), dan menghindari sejauh mungkin pembentukan produk yang

tidak diinginkan (C).

Keadaan tersebut dapat dicapai dengan melangsungkan proses pada kondisi yang

tepat dan di dalam system pemroses yang memiliki ukuran serta kapasitas system

pemroses baru dapat dilakuakn setelah diketahui pengaruh konsentrasi, temperature,

dan tekanan terhadap keceptan reaksi.

Kecepatan Reaksi

Kecepatan reaksi didefinisikan sebagai kecepatan pengurangan jumlah mol

reaktan atau penambahan jumlah mol produk untuk setiap satuan jumlah tempet

berlangsung reaksi. Jumlah tempet berlangsungnya reaksi tergantung pada jenis

reaksi. Untuk reaksi homogen, yaitu reaksi yang melibatkan satu fase campuran

reaksi, jumlah tempat reaksi dapat dinyatakan sebagai volume campuran reaksi,

sehingga secara matematis keceptan reaksi dapata ditulis sebagai berikut :

Page 5: Laporan Reaktor Ita

dimana :

r1 = kecepatan reaksi mol

tanda negative menunjukkan keceptan pengurangan reakstan, sedangkan tanda positif

menunjukan keceptan penambahan produk.

n = jumlah molekul

t = waktu reaksi

V = volume campuran reaksi

Untuk reaksi heterogen, yaitu reaksi yang melibatkan beberapa fase di dalam

campuran reaksi, misalnya reaksi fluida-padatan, jumlah tempat reaksi dapat

dinyatakan engan besaran seperti :

!. Massa padatan (Wi)

mol gram-1 detik-1

2. Volume padatan

mol liter-1 detik-1

3. Volume fluida

mol liter-1 detik-1

4. Luas permukaan padatan

mol liter-1 detik-1

Pemilihan satu daru persamaan-persamaan di atas terutama didasarkan pada

kemudahan penggunaannya saja.

Konsep Dasar Kinetika Kimia

Umumnya kecepatan reaksi atau laju reaksi merupakan fungsi konsentrasi,

temperature dan tekanan. Mendapatkan bentuk matematis sebagai fungsi ketiga

Page 6: Laporan Reaktor Ita

besaran di atas (C, P, T) merupakan persoalan utam cabang ilmu kinetika terapan.

Secara kuantitatif hubungan antara konsentrasi dan laju reaksi baru dipelajari oleh

Barthelot dan st. Gilles pada tahun 1982. Didukung oleh hasil-hasil percobaan yang

mengikutinya, dpat disimpulkan bahwa laju reaksi merupakan fungsi konsentrasi

pangkat suatu bilangan.

Bagi reaksi :

a A + b B c C + d D

Hubungan laju reaksi dan konsentrasi reaktan dapat ditulis sebagai berikut :

- rA = k CAα . CB

β

Dengan α dan β disebut orde reaksi dan k disebut konstanta keceptan reaksi.

Orde Reaksi

Orde reaksi adalah bilangan yang menyatakan derajat ketergantungan laju reaksi pada

konsentrasi reaktan dan memiliki beberpa sifat sebagai berikut :

1. Orde reaksi ditentukan dari percobaan, sehinga tidak perlu bilangan bulat.

2. Orde reaksi tidak perlu sama dengan koefisien stoikiometri reaksi kecuali di

dalam keadaan khusus (,isalnya pada reaksi elementer). Jadi α dan β tidak

perlu sama dengan a dan b.

Konstanta Kecepatan Reaksi

Konstanta keceptan reaksi (k) yang disebut juga sebagai laju reaksi spesifik adalah

nilai laju reaksi pada konsentrasi reaktan satu dengan satu satuan konsentrasi. Satuan

tergantung pada orde reaksi dan nilainya tergantung komponennya ditinjau.

Laju reaksi dan Persamaan Laju

Bagi suatu reaksi kimia dengan persamaan stoikiometri sebagai berikut :

V1.X1 + V2.X2 + ……. = V3 .X3 + V4 .X4

Page 7: Laporan Reaktor Ita

Laju reaksi r dapat didefinisikan sebagai :

Dimensi dari r adalah konsentrasi/waktu. Bagi system gas, dimana diandaikan

persamaan gas ideal berlaku, maka

Konsentrasi i

Sehingga pada suhu tetap, konsentrasi dapat diganti dengan teakanan (P). Untuk

pengamatan dengan spektrofotometer konsentrasi dapat diganti dengan absorbansi.

Laju reaksi merupakan fungsi dari berbagai variable yang menentukan jalannya

reaksi, seperti konsentrasi pereaksi, konsentrasi hasil reaksi, suhu, tekanan total (bagi

system gas), zat-zat lain di luar pereaksi dan hasil reaksi (seperti katalis), dan

sebagainya. Jadi :

R = f(T,F[Xi],C,….)

Kefungsian r pada konsentrasi disebut sebagai persamaan laju, yang merupakan

ungkapan yang diperoleh sebagai suatu pengamatan eksperimen. Dengan kata lain,

bentuk persamaan laju tak dapat diperoleh dari bentuk persamaan stoikiometri,

bentuk stoikiometri yang sama dapat menghasilkan persamaan laju yang berbeda.

Beberapa contoh berikut dapat memperjelas.

a.Reaksi hydrogen denagan iod membentuk hydrogen iodida (fase gas)

H2 + I2 2 HI

Memiliki persamaan laju :

r = k[H2][I2]

b. Reaksi hydrogen dengan brom membentuk hydrogen bromide (fase gas).

H2 + Br2 2 HBr

Memilki persamaan laju:

Page 8: Laporan Reaktor Ita

c. Reaksi pembentukan fragen (fase gas)

CO + Cl2 COCl2

Memiliki persamaan laju r = k[Cl2]3/2[CO]

Kesimpulan : persamaan stoikiometri suatu reaksi tidak menggambarkan proses

kimia yang berlangsung secara lengkap. Yang sebenarnya berlangsung adalah lebih

rumit daripada yang digambarkan oleh persamaan stoikiometri.

Persamaan laju dapat memiliki berbagai bentuk. Bila persamaan laju berbentuk

perkalian dari konsentrasi, masing-masing dengan pangkat tertentu, seperti :

R = k [A]a[B]b[C]c

Maka dapat didefinisikan pengertian orde reaksi, yaitu :

a = orde reaksi terhadap A

b = orde reaksi terhadap B

c = rde reaksi terhadap C

dan seterusnya, sedangkan

k = tetapan laju reaksi

Orde reaksi dpat berupa bilangan bulat atau pecahan, positif maupun negative.

Bila persamaan laju tak dapat dituliskan dalam bentuk pemfaktoran seperti di atas,

seperti dalam hal reaksi antara hydrogen dengan brom, maka reaksi dikatakan tak

memilki orde tertentu terhadap berbagai komponennya.

Penentuan orde reaksi dapat dilakukan melalui dua cara, yaitu : cara differensial dan

cara integral. Dalam cara differensial, yang ditentukan adalah orde reaksi terhadap

salah satu komponen pereaksi, sedangkan dalam cara integral dilakukan pengandaian

sutau orde reaksi dan dicek dengan data reaksi.

Page 9: Laporan Reaktor Ita

a. Cara differensial

Cara differensial didasrkan pada penggunaan persamaan laju secara langsung.

Untuk kasus suatu komponen, dengan persamaan laju :

R = k [A]a

Maka :

ln r = ln k + a ln [A]

Pengaturan ln r terhadap ln [A] dari data pengamatan, akan menghasilkan garis

lurus, dengan koefisien kelerengan (slope) a dan perpotongan dengan ordinat pada

ln k. Dengan demikian orde dapat ditentukan langsung melalui penarikan garis

lurus terbaik (berdasar data pengamatan) dan penentuan kelerengannya. Bila reaksi

terdiri dari dua pereaksi, dengan persamaan laju dituliskan sebagai :

r = [A]a[B]b

Salah satu harga komponen dibuat berharga tetap, dengan cara menggunakan

konsentrasi yang jauh lebih besar dari yang lain. Jadi, jika [B]>> [A], maka

perubahan harga [A] tak akan banyak mempengaruhi [B], sehingga selama reaksi

berlangsung dapat dianggap “tetap”. Dengan demikian, dari ungkapan :

ln r = (ln k + b ln [B]) + a ln [A]

Pengaturan ln r terhadap ln [A] tetap menghasilkan orde trhadap A dengan suku

dalam {…} merupakan perpotongan dengan ordinat. Proses ini dapat dibalik,

dengan membuat konsentrasi A “tetap” untuk memperoleh orde terhadap B, dan

kemudian harga tetapan laju k.

b. Cara Integral

Cara integral didasarkan atas pengandaian harga orde reaksi tertentu terhadap suatu

komponen. Jadi, jika diandaikan reaksi berorde a terhadap A, persamaan laju reaksi

menjadi (untuk satu komponen) :

yang dapat pula dituliskan sebagai :

Page 10: Laporan Reaktor Ita

Bila orde reaksi a = 1, integrasi menghasilkan ungkapan :

Ln [A] = ln [A]0 – kt

Sehingga pengaturan ln [A] terhadap t akan menghasilkan garis lurus, dengan

kelerengan sebesar – k. Disini [A]0 adalah konsentrasi A pada awal reaksi, yaitu t =

0. Bila digunakan andaian orde a ≠ 1, integrasi akan menghasilkan:

Cara integral biasanya digunakan setelah ada indikasi besar orde reaksi dari cara

differensial.

Reaksi Sederhana dan Reaksi Rumit

Suatu reaksi dikatakan sebagai reaksi sederhana bila persamaan stoikiometrinya

menggambarkan apa yang sebenarnya berlangsung. Contoh :

H2 + Br H

Suatu reaksi kimia disebut sebagai reaksi rimit atau kompleks bila reaksi tersebut

tersusun atas beberapa reaksi sederhana. Karena itu, pada umumnya persamaan laju

reaksi rumit tidak dapat diturunkan dari persamaan stoikiometrinya. Sebagai contoh

adalah reaksi H2 + I2, yang persamaan lajunya berupa pemfaktoran kedua

konsentrasi, tetapi penelitian terakhir menunjukkannya bukan suatu reaksi sederhana.

Untuk membedakan suatu persamaan stoikiometri reaksi rumit, bagi reaksi sederhana

digunakan tanda panah.

Terdapat berbagai cara untuk menyusun reaksi-reaksi sederhana menjadi suatu reaksi

rumit. Untuk itu secara sederhana terdapat tigs macam susunan, yaitu :

a. susunan reaksi parallel

b. susunan reaksi berurutan

c. susunan reaksi berlawanan

Page 11: Laporan Reaktor Ita

Suatu susunan reaksi disebut sebagai reaksi parallel bila suatu pereaksi secara

bersamaan dapat mengalami dua atau lebih reaksi yang berbeda, dengan produk yang

berbeda pula.

Suatu susunan reaksi disebut sebgai reaksi berurutan bila salah satu produk dari

reaksi pertama mengalami reaksi lebih lanjut pada reaksi kedua.

Suatu reaksi disenut berlawanan bila produk-produk reaksinya dapat bereaksi kembali

menghasilkan pereaksi awal.

Tipe dan Klasifikasi Reaktor

Berdasarkan proses yang terjadi, terbagi atas :

1. Reaktor Batch

Reaktan dimasukkan sekaligus, reaksi dihentikan setelah dicapai konversi

yang diinginkan, biasanya untuk reaksi fase cair kapasitas kecil berupa tanki

silinder dan vertical. Reaktor batch dibuat dri stainless steel tetapi lebih

menguntungkan bila permukaan dalamnya dilapisi dengan gelas atau polimer

untuk meminimalkan korosi.

Keuntungan :

o Murah, mudah pemeliharaannya, konstuksi sederhana.

o Mudah untuk memulai dan menghentikan operasi.

Kerugian :

Banyak waktu terbuang untuk pengisian, pemanasan untuk

satu batch tidak produktif.

Tidak pasti untuk fase gas, mudah terjadi kebocoran.

2. Rekator Alir (Continuous Flow)

Reaktan/feed dimasukkan dengan kecepatan konstan.

Keuntungan :

Setiap waktu produktif, hasil diperoleh secra kontinyu.

Page 12: Laporan Reaktor Ita

Kualitas hasil lebih terkontrol (steady state)

Komposisi produk setiap saat sama.

Fasilitas control suhu dan tekanan osmosis

Simple, bias dikendalikan tanpa banyak SDM.

Kerugian :

Biaya instalasi mahal (lengkap dengan alat control flow dan suhu

otomatis).

Perlu waktu untuk mencapai steady state.

Waktu tinggal tiap bagian dari reaktan tidak sama, reaktan yang ada di

pusat pipa lebih cepat keluar daripada yang di sudut, sehingga

konversi praktis tidak persis seperti perhitungan teoritis.

Karena tanpa pengadukan, sering terjadi hotspot (bagian yang suhunya

sangat tinggi) pada tempat pemasukan reaktan sehingga secara praktek

tidak pernah isothermal.

3. Reaktor Semi Batch atau Reaktor Semi Flow

Biasanya berupa tanki berpengaduk.

Tanki diisi sebagian reaktan, sementara yang lain dimasukkan secra

kontinyu, penambahan dihentikan setelah konversi tercapai.

Untuk reaksi bolak-balik, jika salah satu produk atau lebih dapat

dikeluarkan akan menyebabkan reaksi bergeser ke kanan.

Neraca massa dan panas lebih kompleks, unsteady state dan prosesnya

terbuka.

Berdasarkan desain/bentuknya, terbagi atas :

1. Rektor Tanki

Reaktor jenis ini paling umum digunakan pada industri kimia.

Page 13: Laporan Reaktor Ita

Pada umumnya dilengkapi dengan alat agitasi (seperti stirring

cooking) juga untuk perpindahan panas (seperti jucket, pertukaran

panas eksternal dan internal).

Dapat digunakan untuk operasi batch, semi batch atau continuous

dengan jangkauan yang luas untuk temperature dan tekanan. Kecuali

untuk liquid yang sangat kental, pendekatan untuk mixing yang

sempurna (back mixing) dapat dicapai untuk stirred tank reactor.

2. Reaktor Tubular

Untuk reaksi gas dalam skala besar, tanpa pengaduk. Seperti cracking

hidrokarbon, konversi udara menjadi NO dan oksidasi NO menjadi

NO2 adalah salah satu contoh penggunaan reactor tubular.

Reaktan masuk pada salah satu ujung dan produk keluar dari ujung

lainnya.

Ada 3 macam : Single Jucket Tube, Shell and Tube (Multi Tubular),

pipa-pipa yang dibakar (furnace).

Dapat diaplikasikan apabila back mixing dari campuran reaksi pada

aliran langsung tidak diinginkan.

Menggunakan katalis pellet atau padatan pellet.

3. Reaktor Tower

Silinder vertical dengan perbandingan antara tinggi dan diameter yang

besar.

Dapat menggunakan baffle dan solid packing (reaktan, katalis atau

inert).

Dapat digunakan untuk proses kontinyu yang melibatkan tanki

hydrogen.

Contohnya pada lime klin dan unit-unit absorbsi gas – liquid termasuk

packed tower, plate tower dan spray tower.

Page 14: Laporan Reaktor Ita

4. Reaktor fluidized Bed

Vessel silinder yang vertical yang mengandung slurry partikel katalis

denagan medium liquid yang salah satunya adalah reaktan.

Reaktan gas dibublingkan melalui slurry dalam medium liquid,

dimana ada katalis reaksi.

Tekinik ini dilengkapi dengan control temperature karena kapasitas

panas yang tinggi dan karakteristik perpindahan panas dari liquid,

contoh pada skala produksi, reactor slurry digunakan pada

hidrocracking dari residu fuel oil. The Tubulating – Bed Reaktor

(nama komersilnay H – Cool Reactor) yang dikembangkan oleh

Hydrocarbon Research Inc, dapat diklasifikasikan sebagai reactor jenis

ini. Reaktor ini digunakan dalam pengembangan proses liquefaction

batubara. Sistem reaksi mengandung batubara dan partikel katalis,

minyak dan gas hydrogen.

Berdasarkan fase reaksi, tergai atas :

1. Reaktor Homogen (1 fase)

2. Rekator Heterogen (2 fase atau 3 fase; konfigurasu dan fase kontak

bervariasi)

Berdasarkan kondisi operasinya, terbagi atas :

1. Reaktor Isotermal

Jika umpan yang masuk reactor, campuran dalam reactor dan aliran

yang keluar selalu uniform dan suhunya sama.

2. Reaktor Adiabatik

Jika tidak ada perpindahan panas dengan lingkungan.

Page 15: Laporan Reaktor Ita

Jika isotermis panas yang terjadi dipakai untuk menaikkan suhu

campuran dalam reactor (konsstanta kecepatan reaksi kecil).

Waktu yang dibutuhkan kecil untuk mendapat konversi yang sma

pada batch lebih pendek dan operasi lebih sederhana.

Untuk reaksi endotermis, panas diambil dari campuran dalam

reactor, k <<; << dapat menyebabkan reaksi stop.

Jika reaksi eksotermis, panas campuran berlebihan,

menguap/merusak hasil.

Hanya baik untuk reaksi yang panas reaksinya kecil, sehingga

perubahan suhu daaaalam reactor masih dalam batas suhu operasi,

selain itu inert.

3. Reaktor Non Adiabatis – Non Isotermis

Jika dalam reactor dimasukkan atau dikeluarkan panas atau terjadi

perpindahan panas aaaantara reactor dan linkungannya.

Berdasarkan susunannya, terbagi atas :

1. Reaktor Tunggal

Kapasitasnya kecil, reaksi sederhana, konversi tidak terlalu tinggi.

2. Reaktor Rangkai

Reactor seri dan reactor parallel.

3. Reaktor Kombinasi

Menghubungkan dua tipe reactor untuk memaksimumkan konversi.

Berdasarkan reaksi berlangsung, terbagi atas :

1. Reaktor untuk Reaksi Sederhana

Reaksi irreversible tanpa hasil samping

2. Reaktor untuk Reaksi Kompleks

Reaksi seri, reaksi parallel, dan reaksi bolak-balik.

Contiuous Stirred Tank (CSTR)

Page 16: Laporan Reaktor Ita

Reactor tipe ini terdiri dari satu atau lebih tanki yang biasanya dipasang

vertical dengan pengadukan sempurna yang dilakukan secara kontinyu, sehingga

diperoleh suatu keadaan dimana komposisi campuran didalam reactor benar-benar

uniform (seragam).

Efisiensi pengadukan tergantung pada :

1. Tipe dan kecepatan impeller.

2. Jenis larutan.

3. Ratio impeller dengan diameter reactor.

4. Geometri reactor.

5. Jumlah dan lebar baffle.

Pengadukan ideal/sempurna, artinya :

1. Komposisi dalam tanki dimanapun sama.

2. Aliran produk yang meninggalkan tanki memiliki komposisi yang sama

seperti halnya campuran dalam tanki.

Karakter umum CSTR adalah :

1. Cocok untuk reaksi fase liquid.

2. Digunakan untuk industri kimia organic dengan skala produk menengah dan

besar.

Keuntungan CSTR, yaitu :

1. Dapat beroperasi secara kontinyu.

2. Mampu memberikan kualitas produk yang konsisten.

3. Pengendaliannya otomatis.

4. Kebutuhan akan teanaga manusia rendah.

5. Hotspot bius diminimalkan karena penagadukan.

6. Mudah untuk menghandle rangkaian seri yang masing-masing reactor berbeda

temperature.

Plug Flow Reactor (PFR)

Page 17: Laporan Reaktor Ita

Plug Flow reactor umumnya dikenal dengan istilah Flug Katalis atau Plug

Reaktan. Kebanyakan dari reactor dapat digunakan sebagai ukuran kinetic, tapai

kerugian penggunaannya sangat berarti.

Kerugian single pellet atau string pellet reactor dapat dibicrakan secara

singkat, dan sedikit memerlukan bantuan. Sepintas dapat menjadi masalah yang

serius dan keuntungan turbular reactor sangat kecil.

PFR dapat digunakan untuk ukuran kinetic melalui PFR plug dapat dilewati,

dan operasi kromatografik atau non kromatografik. KEduanya sangat sulit. Suatu

reaktan melewati beberapa tempat, beberapa persiapan biasanya diperlukan. Hal ini

mungkin sebagai hasil dari adsorpsi reaktan untuk kadar yang berbeda atau sebagai

hasil dari batas perpindahan massa. Sesungguhnya, pertukaran bentuk dari plug gas

sepintas karena tempat katalis dapat digunakan sebagai basis ukuran dari koefisien

difusi. Apakah komponen-komponen yang dipisahkan secara kromatografik

mempengaruhi proses adsorpsi, reaksi dan difusi. Hasilnya mungkin tidak mencapai

ukuran kinetic yang diinginkan.

Sebagaimana keadaan di atas, biasanya hasilnya tidak representative dimana

katalis tidak mencapai kesetimbangan. Selama reaksi, permukaan katalis mengalami

perubahan dalam beberapa tempat, dengan deposisi dari residu karbonaccous dan

kinetic ini dipakai pada keadaan tetap.

System reactor ini dapat dikelompokkan dalam aturan plug reactor kecuali

untuk ukuran kinetic, recycle reactor mendukung beberapa persamaan pada tubular

reactor dan beberapa persamaan pada sirred reactor. Prinsip metoda ini sangat mudah,

untuk integral reactor mungkin, hasilnya tidak dapat dipercaya kareana fluktuasi

temperature, masalah ini dapat dihindari jika besarnya konversi dapat dicapai dengan

recycle reaktan katalais berlebih dengan cara berlakunya konversi yang kecil dalam

masing-masing cycle katalis yang ada mempunyai temperature yang setimbang antara

masing-masing impulasi.

BAB III

Page 18: Laporan Reaktor Ita

METODOLOGI

III.1 Alat dan Bahan

Alat yang digunakan :

1. Erlenmeyer

2. Beker glass 1000 ml 1 buah

3. Beker glass 100 ml 3 buah

4. Gelas ukur

5. Buret

Bahan yang digunakan :

1. NaOH 2 N

2. HCl 4 N

III.2 Prosedur Percobaan

1. Hidupkan tombol Power Supply untuk mengalirkan arus listrik ke seluruh

system reactor.

2. Tunggu hingga air terdistribusi penuh pada system. Hal ini dilakukan

untuk menjaga adanya kenaikan temperature secara mendadak.

3. Hidupkan Tombol A dan B yang berfungsi untuk memompakan reaktan

yang akan direaksikan dalam reactor tersebut. Volume masing-masing

reaktan diukur dengan control volumeter yang tersedia pada reactor

tersebut.

4. Amati temperature yang dihasilkan dari reaksi yang terjadi dalam reactor

tersebut.

5. Hasil dari reactor tersebut dititrasi untuk mengetahui konsentrasi produk

yang dihasilkan.