Designing An Efficient Ammonia-Water Absorber System For Enhanced Performance

Nanaricka, Zetitty Cesario and Tsabitha, Balqis Najwa and Putra, Adi Makayasa Maha (2023) Designing An Efficient Ammonia-Water Absorber System For Enhanced Performance. Other thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

Text 02211942000006_02211942000009_02211942000010-Undergraduate_Thesis.pdf - Accepted Version Restricted to Repository staff only Download (1MB) | Request a copy

Abstract

Laporan ini menyajikan analisis komprehensif kolom absorpsi yang dirancang untuk pemisahan amonia dan air dalam proses kimia. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengevaluasi kinerja kolom absorpsi dan menilai kinerjanya dalam penyisihan amoniak dari umpan. Laporan ini dimulai dengan pengantar singkat tentang pentingnya pemisahan amonia-air dalam berbagai aplikasi industri, menyoroti pentingnya teknik pemisahan yang efektif untuk alasan lingkungan dan ekonomi. Selanjutnya, desain dan pengoperasian kolom absorpsi dijelaskan secara rinci, termasuk parameter kunci dan variabel yang dipertimbangkan dalam proses desain. Metodologi eksperimental yang digunakan untuk menilai kinerja kolom kemudian diuraikan, meliputi pengukuran dan analisis parameter yang relevan seperti jenis pengepakan, suhu, tekanan, dan profil komposisi di sepanjang ketinggian kolom. Data eksperimen selanjutnya digunakan untuk mengevaluasi efisiensi kolom dan memvalidasi kinerjanya terhadap prediksi teoretis. Desain yang dioptimalkan untuk penyerap Ammonia-Water System didasarkan pada spesifikasi berikut: model VLE dan parameter yang digunakan adalah Peng-Robinson EOS-LIT. Laju aliran massa cairan ditetapkan sebesar 6300 Kg/jam pada temperatur 60°C dan tekanan 1,2 bar. Suhu masuk air yang didinginkan adalah 28°C, setara dengan biaya 7,7 USD/jam atau laju aliran 43,5 ton/jam. Laju aliran mol gas adalah 700 ncmh pada suhu 70°C dan tekanan 2 bar. Temperatur keluaran gas dipertahankan pada 28°C, sedangkan temperatur keluaran cairan adalah 31°C. Kolom ini dilengkapi dengan pengepakan Logam Raschig 0,75 Inch, yang memiliki kapasitas banjir 73%. Diameter kolom adalah 0,5 m. Korelasi yang digunakan untuk perhitungan adalah Bravo Fair-82. Desain yang dioptimalkan terdiri dari lima tahap dengan tinggi kolom 1,5 m.
====================================================================================================================================
This report presents a comprehensive analysis of an absorption column designed for the separation of ammonia and water in a chemical process. The objective of this study is to evaluate the performance of the absorption column and assess its performance in the removal of ammonia from the feed. The report begins with a brief introduction to the importance of ammonia-water separation in various industrial applications, highlighting the significance of effective separation techniques for both environmental and economic reasons. Subsequently, the design and operation of the absorption column are described in detail, including the key parameters and variables considered in the design process. The experimental methodology employed to assess the column's performance is then outlined, encompassing the measurement and analysis of relevant parameters such as packing type, temperature, pressure, and composition profiles along the column height. The experimental data is further utilized to evaluate the column's efficiency and validate its performance against theoretical predictions. The optimized design for the Ammonia-Water System absorber is based on the following specifications: the VLE model and parameter used is the Peng-Robinson EOS-LIT. The liquid mass flow rate is set at 6300 Kg/hr at a temperature of 60°C and pressure of 1.2 bar. The cooled water inlet temperature is 28°C, equivalent to a cost of 7.7 USD/hr or a flow rate of 43.5 tonne/hr. The gas mole flow rate is 700 ncmh at a temperature of 70°C and pressure of 2 bar. The gas outlet temperature is maintained at 28°C, while the liquid outlet temperature is 31°C. The column is equipped with 0.75 Inch Raschig Metal packing, which has a flooding capacity of 73%. The column diameter is 0.5 m. The correlation used for calculations is Bravo Fair-82. The optimized design consists of five stages with a column height of 1.5 m.

Item Type:	Thesis (Other)
Uncontrolled Keywords:	Efisiensi kolom, desain kolom absorpsi, kinerja kolom, kolom absorpsi, pemisahan amonia dan air. ============================================================ Column efficiency, absorption column design, column performance, absorption column, ammonia and water separation.
Subjects:	T Technology > TP Chemical technology > TP155.5 Chemical plants--Design and construction
Divisions:	Faculty of Industrial Technology > Chemical Engineering > 24201-(S1) Undergraduate Thesis
Depositing User:	Putra Adi Makayasa Maha
Date Deposited:	28 Jul 2023 07:54
Last Modified:	28 Jul 2023 07:54
URI:	http://repository.its.ac.id/id/eprint/100848

Actions (login required)

View Item