Rachma Fitriani (2307100105)

Nurindah Suryandari (2307100109)

Pembimbing:

Dr. Ir. Kuswandi, DEA

LABORATORIUM THERMODINAMIKATEKNIK KIMIA FTI-ITS

Latar Belakang

Penambahanzat aditif

(OxigenatedCompound)

Ramah Lingkungan

Tinjauan Penelitian

• melakukan eksperimen untuk memprediksi kesetimbangan cair-cair untuk β-caryophillene + Ethanol + Air pada rentangtemperatur antara 303-323 K. Parameter kesetimbangan yangdigunakan yaitu model persamaanUNIQUAC dan NRTL

Kuswandi et al (2009)

• melakukan eksperimen untuk memprediksi kesetimbangan cair-cair untuk sistem biner pada di-isopropyl ether (DIPE) dan air antara temperatur 288,15 dan 323,15 K dan untuk sistem terner dengan C1-C4 alkohol pada temperatur 298, 15 K. Parameter kesetimbangan yang digunakan yaitu model persamaan UNIQUAC dan NRTL

Hwang, et al (2008)

Tujuan Penelitian

Memperoleh data kesetimbangan cair-cair (LLE) sistem biner 1-butanol + air dan isobutanol + air

Memperoleh data kesetimbangan cair-cair (LLE) sistem terner 1-butanol + air + etanol dan isobutanol + air + etanol

Mengkorelasikan data eksperimen yang didapatkan dengan menggunakan model NRTL dan UNIQUAC.

RUMUSAN MASALAH

Dalam penelitian ini akandilakukan eksperimen danprediksi untuk sistem biner danterner tersebut sehingga dapatdikorelasikan dengan modelpersamaan NRTL dan UNIQUAC

ManfaatPenelitian

Mengetahui kelarutan oxygenated compound (1-butanol dan isobutanol)dalam air sehingga tidak mencemari lingkungan.

TinjauanPustaka

Persamaan NRTL (Non Random Two Liquid)dikemukakan oleh Renon dan Prauznitz (1968).

NRTL

Tinjauan Pustaka

UNIQUACR

i

C

ii lnlnln

j

jj

i

ii

i

ii

i

ic

i lxx

lqz

xln

2lnln

j j

ij

jii

R

is

sq

ln1ln

j

jj

iii

qx

qx

j

jj

iii

rx

rx

RT

uu iiji

ji exp

MetodologiPenelitian

EKSPERIMEN

UJI GAS CHROMATOGRAPHY

KORELASI DATA DENGAN PERSAMAAN NRTL DAN UNIQUAC

PLOT LLE DIAGRAM UNTUK SISTEM BINER DAN TERNER

END

PeralatanPercobaan

Keterangan Gambar:

1. Termometer 7. Fuse Waterbath

2. Kondensor 8. Termokopel

3. Pipa Kran 9. Display

4. Stirrer 10. Termokopel

5. Equilibrium cell 11. Corong Pemisah

6. Pompa 12. Waterbath

Bahan yang Digunakan

Etanol p.a. 99,9%

1-butanol 99,5%

Isobutanol 99%

Aquabidestilata

Temperatur 30-700C pada tekanan atmosferik untuk sistem biner

Temperatur 300C pada tekanan atmosferik untuk sistem terner

Variabel Percobaan

Prosedur Percobaan

Uji Komposisi menggunakan Gas Chromatography

Pemisahan

Campuran didiamkan selama 20 jam kemudian dipisahkan dengan corong pemisah

PengadukanSistem Biner:

temperatur konstan (pada 30-70 °C) selama 4 jam

Sistem Terner:

temperatur konstan pada 30 °C selama 4 jam

Penyiapan BahanSistem Biner:

1-butanol + aquabidestilata

isobutanol + aquabidestilata

Sistem Terner:

1-butanol + aquabidestilata + ethanol

isobutanol + aquabidestilata + ethanol

Diagram Blok Perhitungan Parameter Dengan PersamaanNRTL dan UNIQUAC

Diagram Alir Perhitungan Komposisi Kesetimbangan

Parameter UNIQUAC dan NRTL untuk Sistem Biner1-butanol(1) + Air(2) dan Isobutanol(1) + Air(2)

Sistem Model a12 a21 RMSD

1-butanol(1)+Air(2)NRTL (α = 0.2) -534.735 3198.542 0.01338

UNIQUAC 1141.567 87.77205 0.01248

Isobutanol(1)+Air(2)NRTL (α = 0.2) -853.011 4566.166 0.02733

UNIQUAC 1250.593 350.5238 0.03902

Parameter UNIQUAC dan NRTL untuk Sistem Terner1-butanol(1) + Air(2) +Etanol(3)

Model aij aji RMSD

NRTL (α = 0.2)

(1) + (2) 502.0593 1355.7503

0.03782(2) + (3) 270.6187 358.1103

(1) + (3) -103.5928 1583.4159

UNIQUAC

(1) + (2) 522.4356 -34.6085

0.037438(2) + (3) 57.87825 206.7764

(1) + (3) 134.3259 118.0237

Parameter UNIQUAC dan NRTL untuk Sistem TernerIsobutanol(1) + Air(2) +Etanol(3)

Model aij aji RMSD

NRTL (α = 0.2)

(1) + (2) 713.4097 1098.476

0.038568(2) + (3) 84.4607 231.3392

(1) + (3) 146.3685 755.7935

UNIQUAC

(1) + (2) 612.3532 -64.2702

0.027168(2) + (3) 25.4209 210.8298

(1) + (3) 151.3413 63.2996

KESIMPULAN

Didapatkan hasil kesetimbangan cair-cair sistem biner 1-butanol(1) + Air(2) dan Isobutanol(1) +Air(2) serta sistem terner 1-butanol(1) + Air(2) + Etanol(3) dan Isobutanol(1) + Air(2) + Etanol(3).

Secara keseluruhan berdasarkan perhitungan %RMSD model UNIQUAC dan NRTL cukup baik untuk digunakan pada sistem biner 1-butanol(1) + Air(2) dan Isobutanol(1) +Air(2) serta sistem terner 1-butanol(1) + Air(2) + Etanol(3) dan Isobutanol(1) + Air(2) + Etanol(3).

Secara keseluruhan model UNIQUAC dan NRTL untuk sistem biner 1-butanol(1) + Air(2) dan Isobutanol(1) +Air(2) serta sistem terner 1-butanol(1) + Air(2) + Etanol(3) dan Isobutanol(1) + Air(2) + Etanol(3) menunjukkan %RMSD kurang dari 4%.