Perancangan Proses Distilasi Atmosferik dan Penghilangan Gas Oil Dalam Pengolahan Minyak Pelumas Bekas

Mahardika, Rizki Kurnia and Fawzi, Achmad Zulfikar (2017) Perancangan Proses Distilasi Atmosferik dan Penghilangan Gas Oil Dalam Pengolahan Minyak Pelumas Bekas. Undergraduate thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember.

[img] Text
Skripsi_2313100054_2313100055.pdf
Restricted to Repository staff only

Download (4MB) | Request a copy

Abstract

Pada proses pemurnian minyak pelumas bekas, perlu dilakukan proses penghilangan kandungan air, light ends (iso-butane, n-butane, n-pentane), dan gas oil dari campuran minyak pelumas bekas. Kandungan tersebut merupakan impurities yang dihasilkan setelah penggunaan minyak pelumas pada mesin. Pada pemisahan ini dilakukan dalam dua tahap, yaitu penghilangan air dan light ends dari campuran minyak pelumas bekas serta pemisahan gas oil dari campuran minyak pelumas bekas. Penghilangan air dan light ends dilakukan pada unit distilasi atmosferik, hal ini dikarenakan rentang titik didih kandungan air dan light ends berkisar antara -1 hingga 100 oC sehingga bisa dioperasikan pada kondisi operasi yang tidak terlampau tinggi yaitu suhu 100-160oC dan tekanan atmosferik di kolom distilasi single-stage. Sedangkan pemisahan gas oil dilakukan pada kolom distilasi pada kondisi vacuum yakni unit penghilangan gas oil, hal ini dikarenakan komponen gas oil memiliki rentang titik didih 68-281 oC sehingga kondisi operasi yang cukup tinggi perlu dilakukan pada kolom distilasi vakum supaya suhu operasi bisa lebih rendah. Pemisahan dengan distilasi atmosferik yang dimodelkan dengan pre-flash drum, dimana variabel yang diatur pada simulasi adalah suhu aliran yang masuk. Pemisahan dengan gas oil removal yang dimodelkan dengan kolom distilasi vakum, dimana variabel yang diatur pada simulasi adalah suhu, tekanan, dan reflux ratio dari kolom distilasi. Kedua tahap tersebut disimulasikan pada program Aspen Plus V.9 untuk memeriksa komposisi dari semua aliran. Dengan simulasi Aspen Plus, kondisi operasi yang sesuai dicari agar mendapat komposisi aliran sesuai yang diharapkan, yaitu ketika komposisi kontaminan air, light ends, dan gas oil berada pada tingkat yang paling minimum pada aliran minyak pelumas mentah. Maka dari variabel yang ada didapatkan kondisi paling optimum dimana kondisi optimum dengan %removal yang tinggi dan menggunakan steam yang tidak terlampau mahal. Kondisi optimum pada proses penghilangan kandungan air, light ends, dan gas oil dari campuran minyak pelumas bekas yaitu feed pre-flash drum pada 160oC, sedangkan pada kolom distilasi vakum suhu feed sebesar 2000C, tekanan kolom 10 kPa, dan R/Rmin 2. Didapatkan %Removal kandungan air dari campuran minyak pelumas bekas pada kolom pre-flash drum sebesar 70,86 %, %removal kandungan light ends dari campuran minyak pelumas bekas pada kolom pre-flash drum sebesar 23,77%, dan %removal kandungan gas oil dari campuran minyak pelumas bekas pada kolom distilasi vakum sebesar 98,76%. Dengan kondisi tersebut maka didapatkan %recovery dari lube oil sebesar 99,87%. ===================================================================================== In used lubricating oil refining, it is necessary to remove few components such as water, light ends (iso-butane, n-butane, n-pentane), and gas oil from a mixture of used lubricating oil. Those components are impurities generated after using of lubricating oil on the machine. The separations are conducted into two steps, which are water and light ends removal from a mixture of used lubricating oil and gas oil removal from a mixture of used lubricating oil. Water and light ends are removed in an atmospheric distillation, because the boiling point range of water and light ends contents range from -1 to 100 oC so it can be operated in normal condition (100-160oC and atmospheric pressure) in the single stage distillation column. Whereas the gas oil is removed in a gas oil removal, because boiling point range of gas oil about 68-281 oC so it must be operated in high temperature condition. For lower temperature of operating condition, distillation column must be operated in vacuum condition. Separation in the atmospheric distillation is modelled by pre-flash drum, so the manipulated variable in the simulation is the inlet stream temperature. Separation in the gas oil removal is modelled by vacuum distillation, so the manipulated variables in the simulation are the column temperature, pressure, and reflux ratio. Those two steps are simulated using Aspen Plus V.9 in order to check the composition of all steams. By simulating using Aspen Plus, the best operating condition to get expected streams compositions, when the water, light ends, and gas oil compositions are at the minimum level in the crude lube oil stream, could be achieved. So from the available variables obtained, the most optimum conditions obtained on high %removal of contaminants and low steam usage that not too expensive. The optimum conditions in the process of water, light ends, and gas oil removal from used lubricating oil mixture that feed pre-flash drum at 160oC, while the vacuum distillation column feed at 200oC, column pressure 10 kPa, and reflux ratio at R/Rmin 2. The percentage of water content removal from used lubricating oil mixture on pre-flash drum column is 70,86%, light ends content removal from used lubricating oil mixture on pre-flash drum column is 23,77%, and gas oil content removal from used lubricating oil mixture on vacuum distillation column is 98,76%. With these conditions, obtained the percentage of recovery lube oil is 99,87%.

Item Type: Thesis (Undergraduate)
Uncontrolled Keywords: used lube oil, pre-flash drum, vacuum distillation column, water, light ends, gas oil, simulation, Aspen Plus V.9, %Removal, %Recovery
Subjects: T Technology > TP Chemical technology
T Technology > TP Chemical technology > TP156 Crystallization. Extraction (Chemistry). Fermentation. Distillation
Divisions: Faculty of Industrial Technology > Chemical Engineering > (S1) Undergraduate Theses
Depositing User: Rizki Kurnia Mahardika
Date Deposited: 25 Sep 2017 07:00
Last Modified: 21 Nov 2017 04:29
URI: http://repository.its.ac.id/id/eprint/44220

Actions (login required)

View Item View Item