Simulation of Hydrogen Purification Using Two Bed System Pressure Swing Adsorption

Hydrogen has various functions in chemical industries, as an agent of organic compounds synthesis, a reactant in hydrocracking, hydroalkelation, and hydrodesulfurization process in petrochemical industry, a reactant in hydrogenated fat process, a reductant agent in material industry, methanol production, silicon manufacture. Therefore, hydrogen purification is very important process for the industry processes. Pressure Swing Adsorption (PSA) is commonly used hydrogen purification process. Different utility used for hydrogen purification using PSA will change adsorbent's capacity and pressure to separate the mixture of gas into desirable components. In this study, pressure is varied from 2 to 10 bar and adsorbents are used silica gel and activated carbon. Hydrogen purification using two beds system PSA is simulated using Aspen Adsorption software. Based on the simulation result, it can be concluded that the pressure that gives most steady system is at 7 bar, which produces 99,92 % hydrogen purity using activated carbon in bed 1 and silica gel in bed 2

SIMULASI PEMISAHAN SISTEM BINER DENGAN DISTILASI BATCH SEDERHANA

A simulation on separating binary system has been studied to investigate the temperature and liquid compositions profiles in the bottom changing with time. By having temperature and liquid compositions profiles in the bottom, one can find whether the binary mixture forms azeotropes or zeotropes mixtures. Antoine equation has used to calculate saturated vapour pressure at atmospheric pressure. The activity coefficient was calculated using UNlQUAC. Forward finite-difference was used to get the calculated value of the bottom still composition at a given time starting from a given initial composition of binary system. Several initial values of the composition binary system had been chosen to complete liquid compositions in the bottom. The results showed that the temperature profiles of acetone-n-butanol and ethanol-n-butanol binary system have differences characteristic from acetone-ethanol binary system. Those can be seen from activity coefficient profile. The results showed that the binary system formed zeotropes mixture, without having any azeotropes mixtures of its components. The results simulation on separation binary system has been validated with hydrocarbon binary system benzene-toluene mixture

SIMULASI PEMISAHAN SISTEM BINER DENGAN DISTILASI BATCH SEDERHANA

A simulation on separating binary system has been studied to investigate the temperature and liquid compositions profiles in the bottom changing with time. By having temperature and liquid compositions profiles in the bottom, one can find whether the binary mixture forms azeotropes or zeotropes mixtures. Antoine equation has used to calculate saturated vapour pressure at atmospheric pressure. The activity coefficient was calculated using UNIQUAC. Forward finite-difference was used to get the calculated value of the bottom still composition at a given time starting from a given initial composition of binary system. Several initial values of the composition binary system had been chosen to complete liquid compositions in the bottom. The results showed that the temperature profiles of acetone-n-butanol and ethanol-n-butanol binary system have differences characteristic from acetone-ethanol binary system. Those can be seen from activity coefficient profile. The results showed that the binary system formed zeotropes mixture, without having any azeotropes mixtures of its components. The results simulation on separation binary system has been validated with hydrocarbon binary system benzene-toluenemixture

Process dynamic and control for nonconventional column/rectifier configuration with aspen hysys v10.0

Nonconventional column/rectifier configuration is the new alternate design for the sequence multicomponent separation of three or more products. It can accomplish an efficient energy. There are two columns, the first is the rectifier and the second is the main, the vapor sidestream is taken out from the location under the feed tray of the main column then fed to the rectifier column and the liquid that from the bottom of the rectifier column is turned back to the main column. In order to completely understand the dynamic behavior of complex process of this configuration, process dynamic and control of it has to be studied intensively. The implementation of it is demethanizer and deethanizer column. The configuration has been simulated for dynamic by using Aspen Hysys v10.0. The results show that the graph of rejecting disturbance from all controllers of the main column need more attention especially for inventory control i.e. level controller for reflux drum, sump level reboiler and pressure controller for condenser. The overshoot for level controller of reflux drum of main column is 10% from set points. The better algorithm of tuning is required. The results of this studied could provide guidance for composition controller of this configuration

PENGARUH JUMLAH DAN PANJANG BAFEL TERHADAP DIFUSI EDDY PADA SIEVE TRAY

Penelitian yang mengkaji jumlah dan panjang Baffle T-By pada sieve tray untuk mengurangi difusi eddy telah dilakukan. Berkurangnya difusi eddy dapat dilihat dari naiknya harga Peclet Number yang mempunyai korelasi dengan efisiensi tray. Penelitian dilakukan dengan menggunakan sebuah tray testing simulator, pada kemiringan bafel tertentu, dengan memvariasi panjang bafel, maka semakin besar Paclet Number. Pada kenaikan jumlah bafel, menunjukkan Paclet Numer cenderung naik. Tetapi setelah mencapai jumlah bafel tertentu, maka Paclet Number turun. Harga Pe yang diperoleh menggambarkan bahwa liquid berada  dalam keadaan hampir disperse dan konversi. Sedangkan laju alir air dan faktor-F kecil pengaruhnya terhadap Peclet Number. Penelitian ini menunjukkan bahwa Pe tertinggi yang bias dicapai adalah 14, pada n= 7, Y= 8 cm, faktor-F = 1,994 (m/det)(kg/m3)0,5, laju alir air (Q) = 0,311 l/det, dan panjang bafel (X) =90%L.   Kata kunci : bafel, difusi eddy, Peclet Number, sieve tra

KOMPARASI PETA KURVA RESIDU SISTEM TERNER ASETON-n-BUTANOL-ETANOL DENGAN METANOL-ETANOL-PROPANOL

Simulasi pemisahan sistem terner Metanol-Etanol-1-Propanol (MEP) pada tekanan atmosfer menggunakan distilasi batch sederhana telah diteliti. Peta kurva residu kemudian dibuat untuk dilihat apakah sistem tersebut mempunyai campuran azeotropik atau campuran zeotropik. Peta kurva residu dari sistem terner MEP tersebut dibandingkan pula dengan  peta kurva residu dari sistem terner Aseton-n-Butanol-Etanol. Untuk menghitung tekanan uap jenuh digunakan persamaan Antoine berdasarkan kondisi atmosferik. Koefisien aktivitas dihitung menggunakan persamaan UNIQUAC. Forward-finite-difference digunakan untuk menghitung komposisi dibagian bawah kolom pada waktu yang ditentukan dari komposisi awal MEP. Beberapa nilai-nilai awal komposisi MEP yang telah dipilih untuk melengkapi peta kurva residu dengan simulasi menggunakan bahasa MathLab versi 6.1. Hasil menunjukkan bahwa secara simulasi sistem terner MEP adalah campuran zeotropik, tanpa mempunyai campuran azeotropik biner dari masing-masing komponennya. Peta kurva residu sistem terner MEP kemudian dibandingkan dengan literatur dan divalidasi secara hubungan topologi antara jumlah noda tidak stabil, jumlah noda stabil dan jumlah sadel

PRA Desain Pabrik Pupuk MgSO4.7H2O dari Bittern

Ketersediaan bahan baku Bittern (limbah garam) yang melimpah di Indonesia dan masih belum terproduksi sendiri oleh Indonesia menjadikan prospek pendirian pabrik pupuk MgSO4.7H2O dari Bittern di Indonesia ini sangat bagus karena selama ini Indonesia masih impor pupuk MgSO4.7H2O dari luar negeri. Selama ini Bittern seringkali dibuang langsung di perairan oleh masyarakat padahal kaya akan kandungan magnesium dan unsur lainnya. MgSO4.7H2O banyak digunakan untuk memenuhi kebutuhan industri, salah satunya dapat digunakan untuk pupuk pertanian. Dalam pertanian, magnesium sulfat digunakan untuk memenuhi kurangnya magnesium atau belerang dalam tanah, magnesium merupakan elemen penting dalam molekul klorofil, dan sulfur adalah makronutrien penting lainnya. Dengan melihat tingkat konsumsi yang semakin meningkat seiring dengan pertumbuhan penduduk yang terus meningkat pula, pada masa yang akan datang, kebutuhan Indonesia akan pupuk MgSO4.7H2O akan semakin bertambah oleh karena itu didirikan Pabrik pupuk MgSO4.7H2O dari Bittern ini tujuan untuk memenuhi kebutuhan dalam maupun luar negeri. Bahan baku pembuatan pupuk MgSO4.7H2O adalah Bittern, dengan bahan pembantu Natrium hidroksida (NaOH) dan larutan asam sulfat (H2SO4). Karena sampai saat ini, pemenuhan kebutuhan pupuk MgSO4.7H2O dari Bittern sebagian besar masih impor dari negara seperti China dan India. Berdasarkan analisis ekonomi, laju pengembalian modal (IRR) pabrik ini sebesar 89,98% pada tingkat suku bunga per tahun 12%, dengan laju inflasi sebesar 4% per tahun. Sedangkan untuk waktu pengembalian modal (POT) adalah 2,5 tahun dan titik impas (BEP) sebesar 33% melalui cara linear. Umur dari pabrik selama 10 tahun dan masa konstruksi adalah 2 tahun. Untuk memproduksi pupuk MgSO4.7H2O dari Bittern sebanyak 20.000 ton/tahun, diperlukan biaya total produksi per tahun (TPC) sebesar Rp 211.692.880.452,00 dengan biaya investasi total (TCI) sebesar Rp 145.044.056.977,00 dan total penjualan sebesar Rp 220.000.000.014,00 Dengan melihat aspek penilaian analisis ekonomi dan teknisnya, pupuk MgSO4.7H2O dari Bittern ini layak untuk didirikan