neraca massa dan energi terbaru
TRANSCRIPT
-
8/20/2019 Neraca Massa Dan Energi Terbaru
1/12
1. Neraca Massa
Kapasitas Produksi : 130000 Ton/Tahun
Operasi : 330 Hari/Tahun
Basis perhitungan : 1 Ja
!atuan assa : ki"ogra #kg$
%aktu produksi : 330 hari
Kapasitas produksi: 130000 ton/hari
&asis &ahan &aku 1000 kg
Kapasitas produksi dalam 1 jam operasi:
130000 ton/hari '#130000 ton/1 tahun$ ( #1000 kg/1 ton$ ( #1 thn/330
hari$ ( #1 hari/)* +a$' 1,*1*-1*1 kg/+a
1. Komposisi bahan baku (% berat) :
Minak -1 2
sa 4eak Be&as *- 2
ir 0-) 2
5puritis 0-0) 2
1.Tangki deguing
-
8/20/2019 Neraca Massa Dan Energi Terbaru
2/12
Neraca Massa Tota"
61 7 6) ' 63
61 )11-,, kg/+a
6) )1-1,, kg/+a
63 )3,-*,, kg/+a
Neraca Koponen Hasi"
Minak#1$ -1 2 0-1 )308-* kg/+asa 4eak
Be&as#1$ *-, 2 0-0*, 11-* kg/+a
ir#1$ 0-) 2 0-00) 0-)383) kg/+a
5puritis#1$ 0-0) 2 0-000) -0)383) kg/+a
ir#)$ 0-) 2 0-00) 0-0)383 kg/+a
H3PO*#)$ 0- 2 0-00 )-00*3 kg/+a
Minak#3$ 0-*)* )308-* kg/+a
sa 4eak Be&a#3$ 0-0* 11-* kg/+a
i#3$ 0-00) 0-83, kg/+a
5puritis#3$ 0-000) -0)383) kg/+a
H3PO*#3$ 90 )0-0 kg/+a
Neraca Kese"uruhan
Masuk Jumlah Keluar Jumlah
alur bahan kg/jam Alur Bahan
1 Minak )308-* 3 Minak )308-*
4B 11-*, 4B 11-*,
ir 0-)* ir -),
5puritis -0) 5puritis -0)
) H3PO* )0-0 H3PO* )0-0
ir -0)
otal !"1#$&&" !"1#$&&"
-
8/20/2019 Neraca Massa Dan Energi Terbaru
3/12
2. ;entri
-
8/20/2019 Neraca Massa Dan Energi Terbaru
4/12
Masuk Jumlah Keluar Jumlah
alur bahan kg/jam Alur Bahan
3 Minak )308-* * ir 30-1)
4B 11-*, ipuritis )-1
ir -), H3PO* )0-0
5puritis -0) Minak )308-*
H3PO* )0-0 4B 11-*,
ir )-1*
ipuritis )-1
otal !"1#$&' !"1#$&'
3.Tangki Netra"i"asi
Neraca Massa Tota"
6 7 6, ' 68
6 )01-0 kg/+a
6, 1,,,-0 kg/+a
68 ),88-1 kg/+a
Neraca Koponen Hasi"
Minak#$ -0 2 0-0 )308-* kg/+a
sa 4eak
Be&as#$ *-,0, 2 0-0*,1 11-*, kg/+air#$ 0-1 2 0-001 )-1* kg/+a
5puritis#$ 0-01 2 0-0001 )-1 kg/+a
NaOH#,$ 1*-3, 0-1*3, )3-)** kg/+a
ir#,$ 1*),-
Minak#8$ )-1, 0-)1, )1-18 kg/+a
!a&un #8$ 1)-)8 0-1))8 3))-),1 kg/+a
-
8/20/2019 Neraca Massa Dan Energi Terbaru
5/12
ir#8$ -*), 0-0*3 1*1- kg/+a
5puritis#8$ 0-131 0-0013 )-1 kg/+a
4B#8$ 3-)1
Masuk Jumlah Keluar Jumlah
alur bahan kg/jam Alur Bahan
Minak )308-* 8 Minak )1-18
4B 11-*, !a&un 3))-),1
ir )-1* ir 1*1-
5puritis )-1 5puritis )-1
, NaOH )3-)** 4B 3-)1
ir 1*),-
otal !&"&11 !&"&11
*.Tangki Penapung Natriu Hidroksida
NaOH 1*-3, 2 NaOH dari tangki netra"isasi
NaOH angdi&utuhin )3-)**8 kg/+a
ir ang di&utuhin 1*),-0)) kg/+a
Masuk Jumlah Keluar Jumlah
-
8/20/2019 Neraca Massa Dan Energi Terbaru
6/12
alur bahan kg/jam Alur Bahan
NaOH )3-)**8
4arutan
NaOH 1,,,-0
ir 1*),-0))
otal 1" 1"
. ;entri inak . 6 ' >8 inak . 68
' )1-18 Kg/a
!a&un: > sa&un . 6 ' 0-0)2 #6 upan asuk$
-
8/20/2019 Neraca Massa Dan Energi Terbaru
7/12
' 0-000) #),88-10 Kg/Ja$
' -3 Kg/+a
> sa&un . 6 ' >8 sa&un . 68 > sa&un . 6
' #3))-),1 -3$ Kg/Ja
' 3)8,-1 Kg/+a
ir : > air . 6 ' 0-12 #68$
' ),-8, Kg/+a
> air . 6 ' >8 air . 68 > air . 6
' 1*)-1 Kg/+a
5puritis : > ipuritis . 6 ' 0-002 #6 ipuritis asuk$
' 1-3* Kg/Ja
> ipuritis . 6 ' >8 ipuritis . 68 ( ipuritis . 6' 1-18 Kg/+a
4B: > ipuritis . 6 ' >8 4B . 68
' 3-)1 Kg/+a
Masuk Ju"ah Ke"uar Ju"ah
"ur Bahan Kg/+a "ur Bahan Kg/+a
8
Minak )1-18
!a&un 3)8,-1
!a&un 3.))-), ir 1*)-1ir 1*1- 5puritis 1-18
5puritis )-1
Minak )1-18
4B 3-)1 !a&un -3
ir ),-8,
5puritis 1-3*
4B 3-)1
Tota" ),88-1 Tota" ),88-1
,. Tangki Pencuci #T10$
Minak -,2 Minak *-3*2
!a&un 0-0)*302 !a&un 0-0)002
-
8/20/2019 Neraca Massa Dan Energi Terbaru
8/12
ir 0-1)1002 H)O 1-2
5puritis 0-00,0,2 5puritis 0-00132
4B 0-1,0002 4B 0-132
Neraca Massa Tota"
Ju"ah assa asuk ' +u"ah assa ke"uar
Tota" : 6 ' 610 7 611
610 ' 12 #upan asuk$ Bai"e?s edisi , @o"ue ha"aan )3- 00
Maka: 0-1 #),88-10$ ' *013-, kg/+a
Neraca Massa Koponen
Minak : >11 Minak . 611 ' > Minak . 6
' )1-18 kg/+a
!a&un : >11 !a&un . 611 ' > !a&un . 6
' -3 kg/+a
H)O : >11 H)O . 611 ' > H)0 . 6 7 >10 H)0 . 610
' *0*0-3) kg/+a
. Tangki Peucat
Pada a"at tangki peucat- terdapat kesa"ahan penu"isan koposisi a"iran asuk B9 aitu
)2. Jika hana satu koponen seharusna dicantukan koposisi B9 1002 :
Neraca assa tota" :
61 7 61,
' 618 #1$
Aiketahui a"iran 61 aitu ))1)- kg/+a
-
8/20/2019 Neraca Massa Dan Energi Terbaru
9/12
!edangkan
61, ' )2#61$
61, ' )2# ))1)-$61, ' **3-0 kg/+a
618
' 61
7 61,
618 ' ))1)- 7 **3-0
618 ' ))-83 kg/+a
Neraca assa koponen pada a"iran 18:
Minak ' >1k 61 ' -832#))1)-$ ' ))08- kg/+a
Cat Darna ' >1EDn 61 ' 0-)2 #))1)-$ ' **-31 kg/+a
sa "eak &e&as ' >1a"& 61 ' 0-1,2 #))1)-$ ' 3-** kg/+a
ir ' >1air 61 ' 0-02 #))1)-$ ' 13-08 kg/+a
5puritis ' >1ip 61 ' 0-00,2 #))1)-$ ' 1-3* kg/+a
!a&un ' >1s&n 61 ' 0-00)2 #))1)-$ ' 0-)) kg/+a
B9 ' )2 #6
1
$ ' )2 #))1)-$ ' **3-0 kg/+aTota" ' ))-83 kg/+a
Persentase a"iran 18:
Minak ' #))08- / ))-83$ ( 100 2 ' 8-,) 2
Aengan cara ang saa dipero"eh :
Persentase "iran #2$ 1 1, 18
Minak .832 8.,)2
Cat %arna 0.)002 0.)2
4B 0.1,02 0.182ir 0.02 0.02
5puritis 0.00,082 0.002
!a&un 0.00)3,2 0.00)3)2
B9 1002 1.,2
-
8/20/2019 Neraca Massa Dan Energi Terbaru
10/12
). Neraca 9nergi
B.$ angki *enampang +atrium ,idroksida (+a-,) (* 11)
=a&ar B.3 Neraca 9nergi Tangki Penapung NaOH #TP F 101$
Panas ang asuk :
Panas NaOH ' G ' . ;p. T
' )3-)** kg . #0- kka"/kg o;$. #30 F )$o;
' ,)-08, kka"
Panas ir ' G ' . ;p. T
' 1.*),-0 kg . #1 kka"/kg o;$. #)8 F )$o;
' ).,-1) kka"
Tota" panas ang asuk ' 3.30. kka"
Panas ang ke"uar :
Panas NaOH ' G ' . ;p. T
' )3-)** kg . #0- kka"/kg o;$. #,0 F )$o;
' ,.83*-3) kka"
Panas ir ' G ' . ;p. T
' 1.*),-0 kg . #1 kka"/kg o;$.#,0 F )$o;
' 0.)0*-)1 kka"
Hopper NaOHP ' 1 at
T ' 1)0o;
G- !tea
P ' 1 atT ' )8o;
G10- ir
P ' 1 atT ' 30o;
G11- NaOH
NaOH
ir
T ' ,0o;P ' 1 at
G1)
G13
Kondesat
-
8/20/2019 Neraca Massa Dan Energi Terbaru
11/12
Tota" panas ang ke"uar ' ,.3-8*) kka"
Panas ang di&utuhkan dari stea #Gs$
Panas !tea ' Gs ' Tota" Gke"uar F Tota" Gasuk
' ,.3-8*) F 3.30- kka"
' 3.108-* kka"
Aari 4apiraan Mc;a&e dipero"eh data enta"pi pada 1)0o; aitu:
9nta"pi penguapan #I s$ ' *,-*0 Btu/"&- 9nta"pi Eat cair H( ' )1,-*) Btu/"&-
9nta"pi uap +enuh H ' 1.1,3-)) Btu/"&
Aiana : 1 Btu/"& ' 0-, kka"/kg........................#ppendi( 3 Mc;a&e$
Maka- I s ' *,-*0 Btu/"& #0-, kka"/kg$
' 30-)30* kka"/kg
Maka : s ' ' ' 100-1, kg
Panas stea asuk ' s . H(
' 100-1, kg #1.1,3-)) Btu/"&$ #0-, kka"/kg$
' ,.)*- kka"
Panas kondesat ke"uar ' s . H(
' 100-1, kg #)1,-*) Btu/"&$ #0-, kka"/kg$
' 1).1*0-8001 kka"
-
8/20/2019 Neraca Massa Dan Energi Terbaru
12/12
Ta&e" B.) Neraca 9nergi Tangki Netra"isai #T103$
*anas
Masuk
Kkal *anas
Keluar
Kkal
Minak 8)1.81-8) Minak ,,3.8)-81 NaOH 1).0,- !a&un 1.03-13
ir *.8-*, ir *.8-*,
5puritis -)88 5puritis -)88
4B )3-),* 4B 1-,
!tea 108.8)-03 Panas eaksi ,8-8)
Kondensat )0.081-8
Tota" 38.,*-,83 Tota" 38.,*-,83