tugas proses industri kimia

20
TUGAS PROSES INDUSTRI KIMIA D I S U S U N OLEH : NAMA : 1. Ahmad Andriansyah (01!1"001# !. Odi Prima P$%ra (01!1"00&# . ' )i Pra%ama (01!1"00"# ". Ahmad *ar+asyi (01!1"00,1# ,. K.M. Idris -ay$ S. (01!1"00 # KELAS : A /AKULTAS TEKNIK URUSAN TEKNIK KIMIA UNI ERSITAS SRI2I A'A !013!01"

Upload: robertjunior

Post on 07-Oct-2015

13 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

tugas PIK

TRANSCRIPT

OLEH :
NAMA : 1. Ahmad Andriansyah (01!1"001#   !. Odi Prima P$%ra (01!1"00&#
  . ')i Pra%ama (01!1"00"#   ". Ahmad *ar+asyi (01!1"00,1#   ,. K.M. Idris -ay$ S. (01!1"00#
KELAS : A
UNIERSITAS SRI2IA'A !013!01"
 
7Dasar dari P4n4m$an
untuk produksi dari asam sulfat dengan menggunakan Oxidasi katalitik dari
SO2 untuk membentuk SO3 dalam pengkonversian setidaknya 1tahap,
ditarik dari pengkonversian dan diisi ke apparatus untuk proses pemulihan
panas,dimana penguapan dihasilkan dari pengisian air terhadap panas pada
proses gas dan proses gas itu kemudian diberi ke pengikat dimana SO3
tersebut diisap ke asam sulfur. Asam Sulpur tersebut biasanya dihasilkan
oleh apa yang didapat dari proses absorbs double. dimana telah di
deskripsikan dalam n!y!lodpedia "ndustri #imia $llmann. Sulfur dioksida di
dapat dari pembakaran sulfur atau dari sisa sisa gas dari penanaman
metalurgi dikonversikan ke triooksida%S&3' dalam ( tahap atau dengan tahap
pengkonversiandengan batuan dari !atalis padat sebagai !ontohny sebagai
!ontoh yang terdiri dari vanadium pentoksida sebagai komponen aktif.
Setelah kontak dari tahapan pengkonversion.
S&3 yang diperoleh ditarik dan dimasukkan ke penyerap menengah atau,
setelah tahap kontak terakhir dari !onverter, ke) penyerap nal, di mana gas
yang mengandung S&3 dile*atkan berla*anan dengan asam sulfat pekat
dan diserap di dalamnya . +anaman untuk memproduksi asam sulfat dari
unsur sulfur dalam hal ekonomi menderita dari fakta bah*a biaya
belerang bahan baku sering signi ) Signi-kan melebihi pendapatan yang
dapat direalisasikan dari asam sulfat produk .
 +anaman ini dapat dioperasikan se!ara ekonomis hanya dengan maxi
miing / mengoptimalkan generasi oleh0produk , seperti tekanan tinggi dan
tekanan rendah uap , dan dengan demikian menghasilkan pendapatan
tambahan . i masa lalu , banyak upaya telah dilakukan untuk
memanfaatkan panas yang dilepaskan selama oksidasi %pembakaran ' dari
unsur sulfur untuk membentuk SO2 melalui oksigen atmosfer dan panas
dilepaskan selama oksidasi katalitik SO2 membentuk SO3 selengkap
mungkin untuk generasi uap bertekanan tinggi . erbagai potongan
peralatan , misalnya evaporator , !onomiers % boiler feed*ater
preheaters ' dan uap Super pemanas dalam hal ini terhubung di alan !o!ok
untuk generasi uap , engan rekayasa proses kondisi batas men4adi faktor
penentu utama.
 
dipenuhi engan , dan dalam !er tain membatasi kualitas steam yang
diinginkan % misalnya tekanan dan temperatur ' 4uga harus diperhitungkan .
$ap ini kemudian dapat diubah men4adi energi listrik dengan !ara yang
diketahui melalui suatu alternator turbo . ika , misalnya, unsur belerang
digunakan sebagai bahan a*al , tergantung pada proses dan kualitas uap
yang dihasilkan % Pres yakin dan suhu ' , umumnya sekitar 6& 7 dari energi
yang Apakah a*alnya hadir dalam belerang digunakan untuk pembangkit
uap.
 +ingkat konversi energi untuk generasi uap bertekanan tinggi dibatasi oleh
pilihan terbatas untuk mendinginkan gas proses sebelum menengah atau )
Penyerapan nal . $ntuk men!egah suhu dari turun di ba*ah titik embun
asam sulfat , misalnya, gas proses tidak harus didinginkan sampai di ba*ah
13&018&& 9. hasil pembatasan lebih lan4ut dari penggunaan deaerated
umpan boiler % boiler yaitu air umpan dari mana oksigen terlarut memiliki
se!ara substansial dihapus ' dalam generator uap % misalnya e!onomiers ' ,
yang diperlukan untuk menghindari korosi pada sisi air . :ang disebut tanpa
tekanan % biasanya &,10&,3 bar , semua tekanan yang diberikan relatif 
terhadap tekanan atmosfer ' deaeration termal dari air umpan yang
umumnya digunakan berarti bah*a suhu air umpan adalah sekitar 1&201&;&
9. alam thermody istilah nami! , oleh karena itu , signi ) !ant, ekonomi
pembenaran ) pendinginan gas mampu ba*ah 13&& 9. tidak akan mungkin
bahkan +anpa memperhitungkan titik embun korosi . Selama bagian
selan4utnya dari proses konvensional untuk memproduksi asam sulfat , gas0
gas didinginkan lebih lan4ut baik selama penyerapan menengah dan
selama ) penyerapan nal .
"ni energi yang masuk akal , seperti energi dari kondensasi S&3 dan panas
yang dilepaskan melalui energi pembentukan <=SO( dari S&3 dan <2& dan
pengen!eran asam sulfat yang terbentuk , akibatnya pada tingkat suhu
rendah dan umumnya dihapus dari memproses se!ara tidak langsung
dengan !ara pendingin air . alam , berbagai proses terakhir telah
dikembangkan untuk 4uga mendapatkan sebagian panas ini sebagai uap
bertekanan rendah , dan dengan demikian se!ara keseluruhan meningkatkan
kelayakan ekonomi dari tanaman, lih . dalam hal ini Amerika Serikat. Pat . >o
(.;86.?13 dipegang oleh 5onsanto % 4uga P & 1?1 313 1 ' dan proses
PA<@AA> yang dikembangkan oleh @urgi sesuai engan 3? 3& 36;
92 . erbagai upaya telah dilakukan untuk memperbaiki proses ini, tapi modi
ini ) kation telah sampai sekarang hanya digunakan terbatas . Beferensi
 
paten erman 1& &12 2&&( 2C3,? . +ergantung pada proses rekayasa
sirkuit dan kualitas uap bertekanan rendah % steam 4enuh pada umumnya 60
1& bar ' , adalah mungkin untuk meningkatkan e-siensi keseluruhan ef )
ari approx . 6&7 sampai dengan ?&0?; 7 . >amun , penggunaan proses0
proses pemulihan panas suhu rendah dibatasi untuk situasi di mana ada
konsumen yang tersedia untuk uap bertekanan rendah, yang adalah kualitas
berkurang . ika hal ini tidak ter4adi , uap bertekanan rendah tentu sa4a dapat
 4uga diberi makan ke alternator turbo , tapi karena tekanan uap yang rendah
ini umumnya tidak sangat ekonomis . Akibatnya, mayoritas tanaman yang
saat ini beroperasi tidak dilengkapi dengan sistem tersebut . Sisa panas yang
dihasilkan dalam produksi asam sulfat , sebesar 1;02& 7 , umumnya hilang
untuk pendingin air dan dengan demikian ditarik dari penggunaan aktif .
Se4umlah ke!il panas ini , selain itu dapat dipulihkan dengan segar, dingin
air umpan % biasanya 2&03&& 9. sebagai kembali dari misalnya kondensor
turbin kondensasi / alternator ' yang se!ara tidak langsung dipanaskan
engan hot asam sulfat % typi 9ally ?& 0 11&o 9 ' sebelum air umpan ini
kemudian lolos ke deaeration termal . Pemanasan di atas , misalnya, ?;0C&&
9. tidak mungkin , karena deaeration termal atmosfer masih memerlukan
peningkatan suhu tertentu dari 1&02&& 9. Agar deaeration ini untuk
dioperasikan di e ) "!iently dan efektif . Oleh karena itu , ini gelar tambahan
pemulihan panas 4uga terbatas .
"ni adalah obyek dari penemuan ini untuk lebih meningkatkan pemanfaatan
panas dalam produksi asam sulfat . Penemuan ini se!ara substansial
men!apai ob4ek ini dengan -tur #laim 1 dan 1C , engan suhu air umpan
diumpankan ke aparat pemulihan panas untuk pembangkit uap yang lebih
tinggi daripada suhu gas proses yang masuk absorber. Akibatnya , adalah
mungkin untuk meningkatkan proporsi berkualitas tinggi uap bertekanan
tinggi yang dihasilkan dan menggunakan panas yang se!ara konvensional
digunakan hanya untuk generasi 0 tekanan rendah uap untuk tu4uan ini .
Pada saat yang sama , 4umlah uap tekanan rendah yang dapat disimpan
mendekati konstan , yang akhirnya menyebabkan hilangnya panas yang
lebih rendah % misalnya untuk air pendingin ' . engan kondisi batas
dinyatakan identik , dalam proses menurut penemuan deaeration termal dari
air umpan boiler dilakukan misalnya pada suhu tinggi atau tekanan yang
lebih tinggi . Akibatnya , adalah mungkin untuk pra0panas dingin air
 
misalnya , 16; D 9 % dibandingkan dengan konvensional ?; D 9 ' . <al ini
pada gilirannya akhirnya memungkinkan suhu yang lebih tinggi , misalnya ,
18;& 9. dari air umpan boiler dile*atkan ke pabrik untuk pembangkit uap
bertekanan tinggi . $ntuk 4umlah total panas yang tersedia yang sama , itu
adalah sebagai akibat mungkin untuk meningkatkan 4umlah uap bertekanan
tinggi yang dihasilkan dibandingkan dengan proses konvensional engan
boiler air umpan :ang di hanya sekitar . 1&; D 9.
Sebagai alternatif untuk tekanan dearation , tentunya 4uga mungkin bagi
deaerator untuk terus dioperasikan pada tekanan bulat atmo , tetapi dalam
kasus ini hilir pompa umpan boiler air umpan itu harus dipanaskan sampai
suhu tinggi inlet % ke e!onomier ' dengan !ara penukar panas dengan
menggunakan uap tekanan rendah. +entu , suhu maksimum dalam konteks
ini adalah sedikit di ba*ah suhu yang dapat di!apai untuk tekanan rendah
tekanan uap sama selama tekanan deaeration .
>amun, hal ini menimbulkan hambatan termodinamika , karena air umpan
boiler , misalnya , 18; D 9. tidak bisa lagi dimanfaatkan untuk mendinginkan
gas proses untuk 13&018& D 9. 5isalnya dalam sebuah e!onomier . Oleh
karena itu , penemuan ini alsorelates untuk kemungkinan 9ara tidak
langsung mendapatkan putaran kendala ini dan sebagai hasilnya masih
memastikan diuraikan di atas peningkatan produksi tekanan tinggi uap.
5enurut disukai !on ) Euration penemuan , perbedaan suhu antara air
umpan dan gas proses yang masuk absorber adalah antara ; D 9 dan 1&& D
9, lebih disukai 2&0;& D 9.
5enurut penemuan ini , air umpan diumpankan ke bagian tekanan tinggi dari
aparat pemulihan panas pada suhu lebih dari 1&2 D 9, lebih disukai 1(& 0
1C&&9 . , engan gas proses sebaiknya ditarik dari konverter pada kontak
menengah panggung, diumpankan ke absorber intermediate dan kemudian
diberi makan kembali ke !onverter , dan gas proses , setelah itu telah
mele*ati tahap kontak ) nal konverter , yang diumpankan ke ) penyerap
nal , dengan suhu masuk gas di absorber menengah men4adi sekitar 13&018&
D 9 dan pada absorber nal yang kira kira 12& 0 1 ;& D 9.
Sebelum memasuki aparat pemulihan panas , air umpan yang se!ara termal
deaerated , sebaiknya pada suhu umpan dari 2&0C& D 9, yang kemudian naik
ke , misalnya , 1&201&; D 9 selama deaeration tersebut .
alam !on ) Euration terutama disukai dari penemuan ini, air umpan dingin
yang belum deaerated , sebaliknya , dipanaskan lebih dari 1&; D 9. lebih
 
memasuki deaeration termal , dalam kasus yang suhu pemanasan a*al air
umpan maksimum lebih disukai sekitar ; sampai 2& D 9 di ba*ah suhu
saturasi uap untuk pres yakin di mana deaerator ini dioperasikan , sehingga
fungsi ther mal deaeration masih dipertahankan . Pemanasan a*al dari air
umpan dingin sebelum memasuki deaeration termal menurut penemuan ini
dilakukan se!ara tidak langsung dengan !ara limbah panas dari bagian
penyerapan dan / atau bagian kontak dari pabrik asam sulfat .
alam nement ulang ) ari penemuan ini, deaeration termal air umpan yang
dioperasikan pada tekanan yang lebih tinggi dari tekanan atmosfer ,
sebaiknya di 301& bar . alam per*u4udan lain , air umpan yang deaerated
dalam kondisi atmosferik dan sebelum memasuki aparat pemulihan panas
dipanaskan dalam penukar panas ke suhu di atas suhu sekitar 1&; D 9.
dihasilkan selama deaeration tersebut .
alam kasus ini , pemanasan air umpan yang dilakukan , misalnya , dengan
!ara steam tekanan rendah , uap @imbah impor, menengah0tekanan uap
% pada tekanan di ba*ah tekanan uap tekanan tinggi yang dihasilkan di
pabrik ' atau minyak perpindahan panas panas yang berasal dari luar
pabrik .
5enurut penemuan ini, e!onomiers disusun di ay sehingga dalam hal termodinamika adalah mungkin untuk mentransfer kelebihan panas dari proses, engan tingkat kelebihan panas yang ditransfer men4adi sebanding dengan tanaman konvensional melibatkan termal feed*ater deaeration dioperasikan pada tekanan atmosfer.
Eas0gas yang mun!ul dari aparat pemulihan panas lebih disukai pada suhu sekitar 18&03;& D 9, yang sama dengan atau di atas %2 181 D 9' suhu konvensional 12&018& D 9, dan selan4utnya pendinginan gas ini %dan karenanya pemulihan panas tidak langsung untuk pembangkit uap tekanan tinggi' dapat dimanfaatkan untuk pemanasan parsial, misalnya, udara pembakaran, untuk pemanasan dari gas dari penyerapan menengah dan / atau untuk pemanasan parsial / pemanasan a*al air umpan sebelum memasuki deaeration termal.
#hususnya uap bertekanan rendah, misalnya 4enuh steam pada tekanan
sekitar 1& bar , digunakan untuk deaeration termal . <al ini 4uga mungkin
 
bertekanan rendah , adalah lebih baik untuk rendah tekanan steam untuk
setidaknya sebagian diumpankan ke deaerator tersebut . itu tekanan uap
bertekanan rendah dalam hal ini disimpan pada +ingkat :ang di atas tekanan
dari perangkat untuk termal deaeration . 5enurut ) Euration !on disukai dari
penemuan ini,
bantuan asam sulfat yang terhubung ke sistem pompa umum untuk
memasok asam sulfat , seperti yang di4elaskan dalam Pemohon 1& 2&&(
&12 2C3,? .
alam hal ini, adalah lebih baik bagi aparatur pemulihan panas ,:ang
dimaksudkan untuk mendinginkan gas sebelum menengah penyerapan,
untuk memiliki bypass gas. ika penyerap panas yang terpisah disediakan ,
ini 4uga memiliki gas memotong menurut penemuan ini . Penemuan ini
di4elaskan se!ara lebih rin!i di ba*ah pada dasar per*u4udan teladan dan
gambar . semua -tur yang diuraikan dan / atau diilustrasikan dalam ) angka
yang pasti , baik pada mereka sendiri atau dalam kombinasi yang
diinginkan , membentuk sub4ek penting dari penemuan ini , terlepas dari
 alan di mana mereka dirangkum dalam klaim atau alan di mana klaim
diru4uk kembali .
kontak untuk produksi asam sulfat ,
Eambar . 2 menun4ukkan air atau sirkuit uap tanaman seperti yang
ditun4ukkan
dengan proses menurut penemuan ini ,
Eambar . ( menun4ukkan tanaman tersebut yang varian ditun4ukkan pada
Eambar. 3 ,
dengan
penemuan ,
penemuan ,
 
Eambar . 1& menun4ukkan kation modi ) #e pabrik ditun4ukkan pada
Eambar. C ,
Eambar . 11 menun4ukkan uap dan air susunan tekanan tinggi dan tekanan
rendah pembangkitan steam dari +etumbuhan yang diperlihatkan dalam
gambar . 3 sampai ? engan pengeringan dan penyerapan tanaman seperti
terlihat pada gambar . C ,
tekanan tinggi dan tekanan rendah pembangkitan steam dari tanaman
ditun4ukkan pada Eambar. 3 sampai ? engan pengeringan dan pabrik
penyerapan seperti terlihat pada gambar . 1& ,
Eambar . 13 menun4ukkan uap dan air susunan tekanan tinggi dan tekanan
rendah pembangkitan steam dari tanaman ditun4ukkan pada Eambar. 3
sampai ?. engan pengeringan , dan tanaman penyerapan seperti terlihat
pada gambar . C engan dimodi-kasi bentuk ) d operasi ,
Eambar . 1( menun4ukkan uap dan air susunan tekanan tinggi dan tekanan
rendah pembangkitan steam dari +etumbuhan yang diperlihatkan dalam
gambar . 3 sampai ?. engan pengeringan konvensional dan tanaman
penyerapan.
Uraian
 
telah diran!ang langsung ke dalam hulu gas uap dari penyerapan akhir dan penyerapan menengah se!ara bertahap. +emperature dari saluran gas sebesar 1(&&9. i saluran 9O1 sebesar 18& 9 dan di saluran 9O2, dengan 2 ekonomiers%pemanas' yang saling terhubung masing2 dalam seri atau parallel. i sisi perairan boiler mengisi air ke tanaman dengan temperature sekitar 1&;9.
FA5P@ 2
 
FA5P@ 3
 
 
Gigure ; memperlihatkan ilustrasi detail dari system kontak katalis ganda, mirip seperti !ontoh (,tetapi dengan total dari ; level kontak, pertukaran panas diintegrasikan dalam pengkonversian dan proses pendinginan antara kontak tahap ( dan ;, dengan menggunakan pertukaran panas dihubungkan kehulu terluar dari 9B. $dara
FA5P@ 6
 
Gigur 6 memperlihatkan system kontak katalis ganda berdasarkan !ontoh ( , dimana parameter identik pada pertukaran panas tidak digunakan untuk IPreheatH pengen!eran air tetapi lebih ke ppemanasan parsial pada gas dari absorber menengah. Pengaturan ini disamakan sesuai pengaplikasi 4ika pada !ontoh Pembakaran Sulfur dioperasikan dengan konsentrasi tinggi%110137 Jolume' dimana gas disalurkan ke kontak system. alam kasus ini pertukaran panas 9B1 dan 9B2 dihubungkan se!ara parallel dalam SO2 sisi gas. ari sisi gas SO3 temperatur sebesar 18& 9. pada 9B2 yaitu 1(&9. pada penukar panas 9B1, dimanan kuantitas panas di ubah ke uap generator tekanan tinggi %<,9O1,9O2,S<1,S<2' dimana sistem kontak tersebut indetik terhadap kuantitas terhadap !ontoh kedua.
FA5P@ 8
Gigur ke 8 memperlihatkan alternatif per*u4udan dari !ontoh ke ;, dalam air telah dipanaskan lebih dulu di pemanas udara dimana telah di alihkan ke proses pemanasan untuk sulfur. alam kasus ini identik seperti !ontoh ke 6.
FA5P@ ?
 
Gigur ? memperlihatkan per*u4udan lain dari !ontoh ke ; dengan ; tahapan pada sistem kontak dan 2 penukar panas yang terdapat pada konversi proses pemanasan kembali pada gas pada absorbs menengah, dan tambahannya S<%Steam super heater' diintergrasikan pada konversi. $dara tersebut telah dipanaskan dan se!ara perlahan dialihkan untuk pembakaran sulfur dan perlahan dilakukan pemanfaatan lebih4auh dengan pengen!erar dari pembakaran gas. +able 3 telah menun4ukan bah*a komposisi gas untuk asam sulfur dengan kapasitas 3&&& t/hari.
FA5P@ C
 
Gigur C menun4ukkan pengeringan dan penyerapan sistem milik dengan sistem kontak 9ontoh 30? , engan pemulihan panas sistem PA<@AA> %dari panas System Be!overy ' untuk generasi uap tekanan rendah yang terintegrasi . sesuai untuk proses penemuan , semua sirkuit asam dari menara , yaitu menara pengeringan , penyerap menengah dan ) nal absorber , diran!ang sebagai sirkuit umum engan asam yang sama konsentrasi dan suhu yang sama pakan asam . hanya PA<@AA> absorber dilengkapi dengan rangkaian asam sendiri, dengan tingkat suhu di sini adalah signi ) signi-kan lebih tinggi daripada di rangkaian asam tersebut di atas , Spe!i ) 9ally begitu tinggi sehingga uap bertekanan rendah pada biasanya 601& bar dapat diproduksi langsung dalam evaporator . uga , gas memotong sekitar PA<@AA> absorber sesuai engan aplikasi paten 1& 2&&( &12 2C3 .? diilustrasikan , :ang dengan ini , khususnya se4auh diilustrasikan , yang tergabung dalam subyek aplikasi ini . +abel ( menun4ukkan suhu , !on!entrations dan ) OS untuk pabrik asam sulfat engan 9apa!ity 3&&& t / hari .
 FA5P@ 1&
 
3&&& t / d, meskipun bisa di prin !iple 4uga dapat diterapkan untuk tanaman yang lebih ke!il. Semua peredam dan 5enara pengeringan diran!ang sebagai terintegrasi venturi dikemas. 5>ABA, niat yang untuk meningkatkan distribusi gas. i kasus ini, panas akan hilang dari menara pengeringan dan ua SO3 peredam 4uga benar0benar pulih. dalam hal ini kasus, hanya sebagian ke!il masih dihapus dari sistem dengan !ara pendingin air, yaitu hanya pendinginan produk asam. Bangkaian tanaman sesuai !ontoh ini !anbelong untuk setiap sistem kontak seperti yang ditun4ukkan pada 9ontoh 30?. +abel ; menun4ukkan suhu masing0masing, konsentrasi dan) OS untuk pabrik asam sulfat engan kapasitas 3&&& ton / hari.
FA5P@ 11
Gigur 11 menun4ukkan uap dan air susunan / rangkaian elemen individual
dari tekanan tinggi dan rendah0pres yakin generasi uap biasanya diatur ila
menggunakan !on
Sistem bi4aksana sesuai engan 9ontoh 30? dan !ombi bangsa engan
pengeringan dan sistem penyerapan sesuai engan 9ontoh C. +itik a*al
dalam konteks ini adalah untuk
 
deaerator yang akan dioperasikan pada C bar. +he demineral Air, sebelum
memasuki deaerator tersebut, dipanaskan dalam pengeringan dan sistem
penyerapan, dalam hal ini untuk C? D 9 di outlet preheater 2. +abel 6
menun4ukkan suhu masing0masing, !on
!entrations dan) OS untuk pabrik asam sulfat engan 9apa!ity 3&&& t /
hari.
FA5P@ 12
 
FA5P@ 13
 
FA5P@ 1(