Neraca Massa No.3 2007
6
3) suatu bahan bakar cair yang mempunyai komposisi (% berat) C = 79,5, H 2 = 13,5, O 2 = 3,8 dan S = 3,2. Hitunglah : a) Jumlah udara teoritis yang di butuhkan untuk pembakaran sempurna bahan bakar tersebut ( m 3 /kg) b) Volume produk/hasil pembakaran (m 3 /kg) c) Berat spesifik dari produk pembakaran (kg/m 3 ) d) Nilai pembakaran bahan bakar (kal/kg) Penyelesaian : Flue gas Bahan bakar cair C = 79,5 % Udara H 2 = 13,5 % O 2 = 21 % O 2 = 3,8 % N 2 = 79 % S = 3,2 % Basis 100 kg bahan bakar C = 79,5 % x 100 kg = 79,5 kg / 12 kg/kmol = 6,625 kmol H 2 = 13,5 % x 100 kg = 13,5 kg / 2 kg/kmol = 6,75 kmol FURNACE
description
kjkjkj
Transcript of Neraca Massa No.3 2007
3) suatu bahan bakar cair yang mempunyai komposisi (% berat) C = 79,5, H2 = 13,5, O2 = 3,8
dan S = 3,2. Hitunglah :
a) Jumlah udara teoritis yang di butuhkan untuk pembakaran sempurna bahan bakar
tersebut ( m3/kg)
b) Volume produk/hasil pembakaran (m3/kg)
c) Berat spesifik dari produk pembakaran (kg/m3)
d) Nilai pembakaran bahan bakar (kal/kg)
Penyelesaian :
Flue gas
Bahan bakar cair
C = 79,5 % Udara
H2 = 13,5 % O2 = 21 %
O2 = 3,8 % N2 = 79 %
S = 3,2 %
Basis 100 kg bahan bakar
C = 79,5 % x 100 kg = 79,5 kg / 12 kg/kmol = 6,625 kmol
H2 = 13,5 % x 100 kg = 13,5 kg / 2 kg/kmol = 6,75 kmol
O2 = 3,8 % x 100 kg = 3,8 kg / 32 kg/kmol = 0,11875 kmol
S = 3,2 % x 100 kg = 3,2 kg / 32 kg/kmol = 0,1 kmol
FURNACE
Reaksi Pembakaran
C + O2 CO2 (1)
Mula-mula 6,625 6,625 - kmol
Bereaksi 6,625 6,625 6,625 kmol
Sisa - - 6,625 kmol
BM 12 32 44 kg / kmol
Berat - - 291,5 kg
Reaksi Pembakaran
H2 + ½ O2 H2O (2)
Mula-mula 6,75 3,375 - kmol
Bereaksi 6,75 6,75 6,75 kmol
Sisa - - 6,75 kmol
BM 2 32 18 kg / kmol
Berat - - 121,5 kg
S + O2 SO2 (3)
Mula-mula 0,1 0,1 - kmol
Bereaksi 0,1 0,1 0,1 kmol
Sisa - - 0,1 kmol
BM 32 32 64 kg / kmol
Berat - - 6,4 kg
n O2 teoritis = n O2 (rx.1) + n O2 (rx.2) + n O2 (rx.3)
= (6,625 + 3,375 + 0,1 ) kmol
= 10,1 kmol
n O2 teoritis dari udara = (10,1 – 0,11875 ) kmol
= 9,98125 kmol
n N2 teoritis = 79/21 x 9,98125 kmol
= 37,55 kmol
n udara masuk = x 9,98125 kmol
= 47,53 kmol
a) Jumlah udara teoritis yang dibutuhkan
47,53 kmol x = 10,647
Hasil Produk Pembakaran
CO2 = 6,625 kmol x 44 kg/kmol = 291,5 kg
H2O = 6,75 kmol x 18 kg/kmol = 121,5 kg
SO2 = 0,1 kmol x 64 kg/kmol = 6,4 kg
N2 = 37,55 kmol x 28 kg/kmol = 1051,4 kg
b) Volume Produk Hasil Pembakaran
51,023 kmol x = 11,4
c) Berat spesifik dari produk pembakaran
CO2 = = 2,915
H2O = = 1,215
SO2 = = 0,064
N2 = = 10,514
Total berat spesifik dari produk pembakaran
= 2,915 + 1,215 + 0,064 + 10,514
= 14,708
Berat spesifik = = 1,2902
d) Nilai Pembakaran Bahan Bakar
H + O2 H2O
Mula-mula 6,75 0,11875 - (kmol)
Bereaksi 0,2375 0,11875 0,2375 (kmol)
Sisa 6,5125 - 0,2375 (kmol)
Dari pembakaran terbentuk 6,75 kmol H2O
= = 25,05625 kal/kg
Kalor pembakaran bahan bakar
C = = 6469,3125 kal/kg
H2 = = 3902,175 kal/kg
S = = 69,8 kal/kg
Kalor pembakaran dari bahan bakar
= (6469,3125 + 3902,175 + 69,8) kal/kg – 25,05625 kal/kg
= 10441,2075 kal/kg – 712,125 kal/kg
= 10278,9325 kal/kg
