Ginting, Rizqy Romadhona (2016) Pengukuran Dan Korelasi Kesetimbangan Cair-Cair Sistem Terner Dimethyl Carbonate + Butanol + H2o Pada 303.15-313.15 K Dan Tekanan Atmosferik. Masters thesis, Institut Teknologi Sepuluh Nopember Surabaya.
Preview |
Text
2314201002-Master_Thesis.pdf - Published Version Download (4MB) | Preview |
Abstract
Penelitian ini bertujuan untuk memperoleh data kesetimbangan cair-cair
sistem terner (DMC + 1-butanol + H2O), (DMC + 2-butanol + H2O), (DMC +
Isobutanol + H2O) dan (DMC + Tert-butanol + H2O) pada suhu 303.15 dan 313.15 K
pada tekanan atmosferik. Peralatan yang digunakan dalam eksperimen ini adalah
equilibrium cell yang dilengkapi dengan jaket pemanas dan sirkulasi air sebagai
medium pemanas yang terhubung dengan waterbath. Eksperimen dimulai dengan
mempersiapkan larutan dengan komposisi tertentu kemudian dimasukkan ke dalam
equillibrium cell dan diaduk selama 4 jam lalu didiamkan selama 20 jam pada suhu
konstan hingga fase organik dan aqueous terpisah secara sempurna. Sampel dari fase
organik dan aqueous kemudian diambil untuk dianalisa menggunakan Shimadzu Gas
Chromatography 2010 Plus. Penelitian kemudian diulangi untuk komposisi awal
yang berbeda agar diperoleh tie-line yang terdistribusi secara merata pada range
komposisi kesetimbangan. Reliabilitas data eksperimen akan diuji menggunakan
persamaan Bachman-Brown. Data hasil eksperimen kemudian dikorelasikan
menggunakan persamaan koefisien aktifitas Non-Random Two-Liquid (NRTL) dan
Universal Quasi-Chemical (UNIQUAC) untuk masing - masing sistem. Kemudian
melakukan prediksi data kesetimbangan menggunakan parameter interaksi biner dari
data literatur. Dari hasil penelitian untuk sistem (DMC + 1-butanol + H2O), (DMC +
2-butanol + H2O) dan (DMC + Isobutanol + H2O) diperoleh bahwa ketiga sistem
termasuk Treybal tipe II sedangkan sistem (DMC + Tert-butanol + H2O) termasuk
Treybal type I. Pada range temperature eksperimen, pengaruh temperature terhadap
phase boundary cukup signifikan untuk sistem (DMC + Isobutanol + H2O). Sistem
(DMC + 1-butanol + H2O) menghasilkan RMSD sebesar 0.8 dan 0.9%, sistem (DMC
+ 2-butanol + H2O) menghasilkan RMSD sebesar 0.5 dan 0.6%, sistem (DMC +
Isobutanol + H2O) menghasilkan RMSD sebesar 1.5 dan 1.1%, sedangkan sistem
(DMC + Tert-butanol + H2O) menghasilkan RMSD sebesar 1.4 dan 1.3% untuk
persamaan NRTL dan UNIQUAC. Prediksi menggunakan parameter biner
memberikan nilai RMSD sebesar 5.5, 5.3, 6.4 dan 6.9% untuk sistem (DMC + 1-
butanol + H2O), (DMC + 2-butanol + H2O), (DMC + Isobutanol + H2O) dan (DMC +
Tert-butanol + H2O)
========================================================================= The objective of this study was to determine experimentally ternary liquidliquid
equillibria data for (DMC + 1-butanol + H2O), (DMC + 2-butanol + H2O),
(DMC + Isobutanol + H2O) and (DMC + Tert-butanol + H2O) systems at 303.15 and
313.15 K under atmospheric pressure. The main experimental apparatus is
equilibrium cell equipped with heating jacket, Polyscience 9102 Temperature
Controller with accuracy of ±0.01 K, ANLY AT-502 temperature display and
Autonics RTD Pt100 with temperature measurement accuracy of ± 0.1 K. The
experiment was started by adding 30 mL of ternary mixture with known composition
into equilibrium cell and stirred for 4 hours at constant temperature. It was then
allowed to settle for 20 hours to ensure complete separation of the organic and
aqueous phases. The composition of each phase were then analyzed using Shimadzu
Gas Chromatography 2010 Plus. The reliability of the experimental data then
confirmed using Bachman-Brown correlation. The experimental tie-line data were
correlated using NRTL and UNIQUAC models. Binary VLE and LLE parameters
from literature will be used to predict the ternary LLE data. The experimental data for
(DMC + 1-butanol + H2O), (DMC + 2-butanol + H2O) and (DMC + Isobutanol +
H2O) system shows that all system exhibit Treybal’s Type II, while (DMC + Tertbutanol
+ H2O) system exhibit Treybal’s Type I ternary phase behavior. In the range
of temperature studied, temperature shows significant effect to phase boundary of the
(DMC + Isobutanol + H2O) system. The data correlation for (DMC + 1-butanol +
H2O) system gives RMSD of 0.8 and 0.9 %, (DMC + 2-butanol + H2O) system gives
RMSD value of 0.5 and 0.6 %, (DMC + Isobutanol+ H2O) system gives RMSD value
of 1.5 and 1.1%, while (DMC + Tert-butanol+ H2O) system gives RMSD value of 1.4
and 1.3% for NRTL and UNIQUAC model, respectively. Ternary LLE prediction
using binary VLE and LLE parameter gives RMSD value of 5.5, 5.3, 6.4 and 6.9%
for (DMC + 1-butanol + H2O), (DMC + 2-butanol + H2O), (DMC + Isobutanol +
H2O) and (DMC + Tert-butanol + H2O) systems, respectively
| Item Type: | Thesis (Masters) |
|---|---|
| Additional Information: | RTK 660.299 2 Gin p |
| Uncontrolled Keywords: | aditif gasolin, butanol, dimethyl carbonate, NRTL, UNIQUAC |
| Subjects: | T Technology > TP Chemical technology > TP248.25.M46 Membrane separation T Technology > TP Chemical technology > TP343 Liquid and gaseous fuel |
| Divisions: | Faculty of Industrial Technology > Chemical Engineering > 24201-(S1) Undergraduate Thesis |
| Depositing User: | EKO BUDI RAHARJO |
| Date Deposited: | 13 Jan 2020 01:59 |
| Last Modified: | 13 Jan 2020 01:59 |
| URI: | http://repository.its.ac.id/id/eprint/72637 |
Actions (login required)
 |
View Item |