Prediksi Kesetimbangan Uap-Cair Sistem Biner Dan Terner Untuk Campuran CO2, Etanol, Dan Air Pada Tekanan Tinggi Dengan Equation Of State

Pangestuti, Kartika Eka and Kumalasari, Ni Made Veriska (2017) Prediksi Kesetimbangan Uap-Cair Sistem Biner Dan Terner Untuk Campuran CO2, Etanol, Dan Air Pada Tekanan Tinggi Dengan Equation Of State. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img] Text
2313100017-2313100033-Undergraduate-Theses.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (6MB) | Request a copy

Abstract

Proses pemisahan menggunakan CO2 superkritis untuk memurnikan etanol dari campuran etanol-air merupakan teknologi yang dapat dikembangkan. Pengetahuan mengenai kesetimbangan uap-cair (VLE) untuk sistem yang terdiri dari CO2,etanol dan air diperlukan untuk perancangan teknik pemisahan yang rasional. Pada penelitian ini, Peng – Robinson Equation of State (PR-EoS) dengan hukum pencampuran Classical dan Modified Quadratic dievaluasi dalam memprediksi VLE dari sistem CO2+etanol, CO2+air, etanol+air dan CO2+etanol+ air dengan menggunakan parameter interaksi yang dependent dan independent terhadap suhu. Untuk sistem biner, evaluasi dilakukan dengan membandingkan nilai dari hasil perhitungan dengan data literatur pada range suhu 293,15 –523,15 K dan tekanan 0,01–17,44 MPa. Dengan menggunakan parameter independent terhadap suhu, PR EoS - Quadratic dan PR EoS - Classical memberikan average absolute deviation (AAD) P ≤ 3,70% dan ≤ 5,46% secara berurutan. PR EoS-Quadratic memberikan prediksi VLE yang lebih akurat daripada PR EoS-Classical. Untuk sistem terner CO2+Etanol+Air, evaluasi dilakukan pada range suhu 313,20 –343,20 K dan tekanan 9,05 –11,3 MPa. Hasil prediksi VLE sistem terner terbaik diperoleh dari optimasi parameter CO2+air dengan fitting dari data VLE terner dan untuk parameter lain tetap dari data VLE biner. PR EoS – Quadratic memberikan Δx ≤ 0,0143 dan Δy ≤ 0,0046, sedangkan PR EoS – Classical memberikan Δx ≤ 0,0204 dan Δy ≤ 0,0053. PR EoS – Quadratic memberikan prediksi yang lebih akurat daripada PR EoS – Classical. ================================================================= Separation process using supercritical CO2 to concentrate ethanol from aqueous solution appears to be a promising technology. Knowledge of vapor-liquid equilibria (VLE) for systems consisting of CO2, ethanol and water is necessary for designing such separation technique. In this work, The Peng-Robinson equation of state (PR EoS) combined with classical and modified quadratic mixing rules were evaluated in predicting VLE of CO2+ethanol, CO2+water, ethanol+water and that of CO2+ethanol+water system using temperature dependence and independence of binary interaction parameters. For binary systems, evaluation was performed by comparing the calculated values with the literature data at the temperature range of 293.15 – 523.15 K and pressure range of 0.01–17.44 MPa. Using temperature independent parameters, PR EoS – Quadratic and PR EoS-Classical gave average absolute deviations (AAD) in pressure ≤ 3,70% and ≤ 5,46% respectively. PR EoS-Quadratic gave better prediction results than PR EoS-Classical. For ternary CO2+Ethanol+Water systems, evaluation was performed at the temperature range of 313.20 –343.20 K and the pressure range of 9.05 –11.3 MPa. The best prediction result of ternary system was obtained by optimized interaction parameter of CO2+Water from ternary VLE data and the other parameters from binary VLE data. Using those parameters, PR EoS-Quadratic gave Δx ≤ 0,0143 and Δy ≤ 0,0046, meanwhile PR EoS-Classical Δx ≤ 0,0204 dan Δy ≤ 0,0053.PR EoS-Quadratic gave better prediction than PR EoS-Classical.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Additional Information: RSK 660.299 2 Pan p
Uncontrolled Keywords: Air, CO2, Etanol, Peng-Robinson Equation of State, Prediksi Kesetimbangan Uap-Cair, Ethanol, Vapor-Liquid Equilibrium Prediction, Water
Subjects: T Technology > TP Chemical technology
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Chemical Engineering > (S1) Undergraduate Theses
Depositing User: Ni Made Veriska Kumalasari
Date Deposited: 07 Nov 2017 08:21
Last Modified: 13 Dec 2017 02:45
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/44056

Actions (login required)

View Item View Item