REAKTOR PIK (s)

5
 TUGAS PROSES INDUSTRI KIMIA I FLUIDIZED BED REACTOR DISUSUN OLEH : FENI NURBAYANTI 3335101345 FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK KIMIA UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA (2011-2012)

Transcript of REAKTOR PIK (s)

5/13/2018 REAKTOR PIK (s) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/reaktor-pik-s 1/5

 

TUGAS

PROSES INDUSTRI KIMIA I

FLUIDIZED BED REACTOR 

DISUSUN OLEH :

FENI NURBAYANTI

3335101345

FAKULTAS TEKNIK JURUSAN TEKNIK KIMIA

UNIVERSITAS SULTAN AGENG TIRTAYASA

(2011-2012)

5/13/2018 REAKTOR PIK (s) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/reaktor-pik-s 2/5

 

FLUIDIZED BED REACTOR 

Plant LLDPE (Linear Low Density Polyethylene) PT. Chandra Asr i menggunakan 

reaktor  jenis unggun terfluidisasi (Fluidized Bed R eactor) sebagai pesawat utama 

 pem bentukan  resin poliethilene (polimer isasi)  dengan   bantuan  katalis melalui

 pr oses fluidisasi. Pr oses fluidisasi ini disebabkan oleh gas umpan (etilen, nitr ogen, 

hidr ogen)  yang masuk  melalui pir ingan pendistr i busian  gas  di bagian   bawah 

reaktor,  dimana  gas  umpan  berfungsi sebagai fasa  yang memfluidisasikan  dan 

katalis  serta  resin polietilen  berfungsi sebagai fasa  terfluidisasikan. Dihara pkan 

dengan  adanya pr oses  fluidisasi,  reaksi polimer isasi akan  berlangsung  sempurna 

karena  banyaknya k ontak  yang ter  jadi antra katalis dan campuran gas umpan.

A.  Dasar Operasi

1). Def inisi Fluidisasi

Fluidisasi adalah pemisahan partikel- partikel  sehingga partikel 

tersebut  bergerak   bebas  bersamaan  dengan  gas. Istilah  fluidisasi dan 

hamparan  fluidisasi  biasa  digunakan  dalam keadaan partikel  yang 

seluruhnya  dalam keadaan melayang  yang   ber  per ilaku  seolah-olah 

fluida ra pat.

2).Pr insip fluidisasi

y  Udara  dimasukkan  di bawah  distribution plate  yang   berfungsi

sebagai penyebar   udara  dengan  la ju  lam bat  dan  naik  melalui

hamparan  tan pa menyebabkan  ter  jadinya  gerakan pada partikel.

Jika partikel itu  cuku p kecil,  aliran  didalam saluran-saluran 

diantara partikel  didalam hamparan itu  akan  bersifat  laminar   dan 

 penurunan  tekanan pada  hamparan itu  akan  sebanding  dengan 

kece ppatan semu V0.

y Jika  kece patan itu   berangsur-angsur   dinaikan, maka ¨P  akan meningkat  ta  pi partikelitu maih  tidak    bergerakdan  tinggi

hamparannya pun  tidak    berubah. Pada  kece pataan  tertentu ¨P 

5/13/2018 REAKTOR PIK (s) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/reaktor-pik-s 3/5

 

melintang pada hamparan itu akan mengim bangi  bo bot hamparan.

Jika kece patan masih dinaikan lagi partikel akan mulai  bergerak .

y  Jika kece patan itu terus ditingkatkan lagi partikel itu akan memisah 

dan  akan men jadi cuku p  ber  jauhan  satu  sama  lain sehingga  da pat  ber  ppindah ±pindah dalam hamparan itudan fluidisasi telah ter  jadi.

Jika hamparan  telah  terfluidisasi ¨P pada hampaarn akan k onstan, 

ta pi tinggi hamparan  akan   bertam bah  terus jika  la ju  alir   tterus 

ditingkantkan lagi.

y  Jika  la ju  aliran  ke  hamparan  fluidisasi itu perlahan-lahan 

diturunkan, ¨P  akan  teta p sama. Ta pi tinggi hamparan  akan 

 berkurang, yang diamati pada waktu penam bahan kece patan. Akan 

teta pi tinggi hamparan itu mungk in  lebih  besar  nilainya dar i pada 

hamparan  tersebut diam. K arena zat padat yang dimasukkan  lebih 

dalam, akan cenderung men jadi lebih ra pat dar ipada zat padat yang 

mengenda p perlahan-lahan dar i keadaan fluidisasi.

y  Jika  fluidisasi dimulai kem bali, ¨P  akan mengim bangi  bo bot 

hamparan. Titik  inilah yang diangga p sebagai kece patan  fluidisasi

minimum.

B.  K euntunagn mengggunakan fluidized  bed reactor  

1.  Kondisi dalam reaktor   adalah  homogen. Pengoperesiannya juga 

mudah karena pr oses yang  sederhana dengan unggun  terfluidisasi

menyebabkan pr oses  lebih  stabil,  fleksi bel,  serta memilik i

kemampuan turn down yang tinggi.

2.  Transfer panas  baik, karena pendinginan dilakukan diluar  reactor .

3.  Out pu pr oduk   begitu mudah.

4.  Dengan menggunakn  fase  gas  dan  tidak   adanya  solvent, 

kemungk inan aglomersi lebih kecil.

5.  La ju pr oduksi  besar, yakni 20-35 ton/ jam.

5/13/2018 REAKTOR PIK (s) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/reaktor-pik-s 4/5

 

C.  K erugian menggunakan Fluidized  bed reactor  

1.  Bahan   baku  harus   bersih  dar i pengotor  (O2, H2O,  dan CO2) 

sehinggan  diperluakn  kemurnian  tinggi terlebih  dulu 

sebelummasuk  ke reactor .

2.  K emungk inan penggumpalam resin pada  dinding  reaktor   lebih 

 besar  karena pr oduk   berbentuk powder .

3.  Unggun tidak   bisa diisi solvent, karena keterbatasan  beban yang 

 bisa ditampung reaktor, sehingga pem bersihan racun katalis 

dilakukan diawal pr oses dan ini mem butuhkan  biaya yang cuku p

mahal.

GAMBAR. FLUIDIZED BED REACTOR 

Spesif ikasi Fluidized  bed reactor (C-4001) 

Fungsi :Tempat  ter  jadinya  reaksi polimer isasi pem bentukan 

 polyethylene 

Buatan/ tahun : Korea/1993

Mater ial : SA537-CL2

OD : 4,8 m

Tebal : 38 mm

Tekanan Desain :int./ext = 28,5/0,175kgf /cm2

Tekanan Operasi :top/btm = 24,6/25,4 kgf /cm2

5/13/2018 REAKTOR PIK (s) - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/reaktor-pik-s 5/5

 

Temperature Desain :int./ext =170/20oC

Temperature Operasi :top/btm = 108/55oC

(sum ber : Dokumen Candra Asr i) 

R eaktor  fluidized  bed yang digunakan pada plant LLDPE ini terdir i atas dua 

 bagian utama yaitu:

a.  Straight Section 

Meru pakan  tempat pr oses  fluidisasi ter  jadi. Pada   bagian ini

terda pat  Distributor plate yang  berguna mendifusikan gas secara merata 

ke  unggun,  sedangkan  Annular   Disc  Deflector   untuk  mem buat  la ju  alir  

gas umpan  bersifat menya pu pada  bagian  bawah  reaktor, sehinnga resin 

tidak  untukk mem ber ikan distr i busi gas yang merata ke  Distributor plate, sehingga fluidisasi da pat sempurna.

 b.  Ex panded section 

Alat ini  berbentuk    slope (parabola)  sehingga  resin  yang 

terfluidisasi akan  berkurang  kera patannya  dan  kem bali lagi ke  bagian 

Straight Section (agar  tidak  ter  jadi carry over).

R eaktor  juga  dilengka pi dengan  nozzle-nozzle  yang   berfungsi untuk  

menda patkan indikasi antara  lain : temperatur,  tekanan,  ketinggian  unggun, 

dan  berat unggun.