Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Menentukan karakterisitik reaktor pelat sejajar dapat dilakukan dengan pemodelan dan simulasi dengan menggunakan pemrograman komputer, Computational Fluid Dynamics (CFD). COMSOL Multiphysics adalah salah satu program CFD. Fokus penelitian ini adalah mengenai pembuatan model yang dapat mengintegrasikan tiga persamaan (neraca massa, energi dan momentum). Sehingga dapat digunakan untuk memperoleh informasi mengenai hidrodinamik, pola aliran serta fenomena perpindahan dan mengetahui pengaruh kondisi operasi terhadap kinerja reaktor pelat sejajar. Kecepatan fluida dipengaruhi perbedaan tekanan, tekanan parsial hidrogen serta faktor friksi dengan dinding dan pelat. Konversi terbesar adalah 37.84% pada area pusat reaktor (y = -0.003). Temperatur dipengaruhi akibat adanya reaksi dan panas furnace.

---

Determining the characteristic of parallel-plate reactor can be done with modeling and simulation using computer programming, Computational Fluid Dynamics (CFD). COMSOL Multiphysics is one of CFD programs. The focus of this research is about creating a model that can integrate three equations (mass, energy and momentum balance). So it can be used to obtain information on the hydrodynamic, flow pattern, transport phenomenon and determine the influence of operating conditions on the performance of parallel-plate reactor. Fluid velocity is affected by pressure drop, the partial pressure of hydrogen and friction factor with the wall and the plate. The biggest conversion is 37.84% in the central area of the reactor (y = -0.003). Temperature is affected due to the reaction and heat from the furnace. "

"Pada penelitian ini disimulasikan burner industri non-premixed berbahan bakar metana. Burner memiliki konfigurasi wall-fired yang bertujuan untuk menghasilkan flat flame dengan luas penampang yang besar untuk meradiasikan panas secara efektif ke tube-tube yang terdapat dalam furnace pirolisis. Dalam simulasi ini divariasikan geometri dan kecepatan, variasi suhu, dan variasi rasio ekivalensi yang semuanya ini mempengaruhi profil nyala dan temperatur yang dihasilkan. Untuk mensimulasikan burner digunakan konsep pemodelan computational fluid dynamics (CFD) dengan menggunakan program COMSOL Multiphysics. Model menggunakan laju reaksi eddy dissipation model, neraca massa, neraca momentum aliran turbulen k-ɛ, dan neraca energi. Hasil penelitian masih perlu dikaji kesesuaiannya untuk proses pirolisis karena terdapat lebih dari satu pilihan geometri yang memungkinkan.

---

In this research, a non-premixed industrial burner fueled with methane was simulated. Configuration of burner is wall-fired in order to produce flat flame with broad parameter to radiate heat effectively to the tubes in pyrolysis furnace. This simulation variated geometry and velocity, temperature, and equivalence ratio of combustion that all of these are known to influenced flame profile and resulted temperature. The concept of computational fluid dynamics (CFD) is used with program COMSOL Multiphysics to simulate burner. Modelling is using rate of eddy dissipation model, mass balances, momentum balances of turbulent flow k-ɛ, and energy balance. The results of this research need to be evaluated again for real application in pyrolysis furnace for there are more than one suitable geometry founded."

"Reaktor terstruktur gauze digunakan sebagai solusi dari masalah yang ditemukan pada penggunaan reaktor fixed bed untuk reaksi dekomposisi katalitik metana. Reaktor terstruktur gauze memiliki beberapa kelebihan, yaitu memiliki pressure drop yang rendah dan konversi lebih tinggi. Pada penelitian ini, dilakukan pemodelan dan simulasi reaktor terstruktur gauze menggunakan Computational Fluid Dynamics yang mengacu pada kinetika Snoeck, 1997. Pemodelan hanya mempertimbangkan neraca massa dan momentum, di mana reaktor diasumsikan bersifat isotermal. Simulasi dilakukan dengan mengubah-ubah variabel proses seperti temperatur reaktor, komposisi masukkan, tekanan masukkan, dan kecepatan masuk. Melalui simulasi variasi proses, dapat diketahui pengaruh perubahan kondisi operasi terhadap kinerja reaktor, seperti pada kenaikan temperatur akan menyebabkan konversi reaktor semakin meningkat.

---

Gauze structured reactors are used as the solution of problems found in the use of fixed bed reactor for reaction of catalytic decompotition methane. Gauze structured reactor has several advantages, having a low pressure drop and higher conversion.

In this study, the modeling and simulation of structured gauze reactor using Computational Fluid Dynamics refers to the kinetic Snoeck, 1997. Modelling only consider the mass balance and momentum, where the reactor is assumed to be isothermal.

Simulations carried out by varying process variables such as reactor temperature, inlet composition, inlet pressure and inlet velocity. Through the simulation process variations, we can know the effect of changing operating conditions on reactor performance, such as the rise in temperature will cause the reactor conversion increases."

"Pembuatan Carbon nanotube (CNT)sangat sulit dan mahal untuk dilakukan dalam skala industri. Oleh karena itu, pada penelitian ini reaktor dari skala laboratorium dimodelkan untuk menurunkan resiko kegagalan scale-up. Persamaan yang diperoleh dari penelitian kinetika dikombinasikan dengan prinsip peristiwa perpindahan menggunakan program Computational Fluid Dynamics (CFD) yaitu, COMSOL Multiphysics sehingga didapatkan sebuah model reaktor. Model disimulasikan dengan variasi space-time untuk melihat pengaruh parameter-parameter tersebut terhadap suhu dan produksi CNT. Hasil simulasi menunjukan pola aliran fluida, profil suhu, konsentrasi, dan konversi sebagai fungsi jarak dan waktu. Pola aliran fluida dipengaruhi tekanan dan faktor friksi dengan dinding dan pelat;sedangkan profil suhu dipengaruhi oleh reaksi, panas furnace dan kontak dengan lingkungan. Konversi metana meningkat akibat peningkatan space-time (9%). Berdasarkan hasil simulasi didapatkan konversi metana tertinggi pada space-time 0,006 gr.min/ml.

---

Production Carbon nanotubes (CNTs) are expensive and hard to do in industrial scale. Therefore, in this research the laboratorium scale reactor is being modeled to reduce the scale-risk of failure. The equations obtained from kinetic studies combined with the principle of transport phenomenon using Computational Fluid Dynamics (CFD) program Multiphysics to obtain a reactor model. Model simulated with space-time variation to study the effect of that parameter on the reactor temperature and CNT production.

The results obtained from the simulation are fluid flow pattern, temperature, consertration and conversion profile as a function of time and distance. The fluid flow pattern affected by pressure drop and friction factor between wall and plates. Meanwhile, the temperature profile is affected due to the reaction, heat from the furnace and contact with environment. Conversion of methane increased due to enhancement in space-time (9%). The greatest conversion of methane on space-time 0.006 gr.min/ml."

"Penelitian ini melakukan pengamatan dan analisa dinamika fluida pada pelat datar, pipa persegi dan venturi dengan aplikasi gelembung hidrogen. Visualisasi lapisan batas pada pelat datar pada kecepatan fluida (U∞) 21,43 mm/s adalah sebesar 7,2 - 16,58 mm pada jarak 1 - 9 mm dari tepi pelat datar, lebih besar daripada perhitungan secara teoritis yang sebesar 1,64 - 3,17 mm. Perbedaan tebal lapisan batas terjadi akibat pengaruh gaya apung pada gelembung hidrogen. Visualisasi pada pipa persegi pada dua bilangan reynolds yang berbeda (Re = 932 dan Re =2278,5) menghasilkan lapisan batas yang lebih tipis pada bilangan Re yang lebih besar. Dengan bantuan visualisasi gelembung hidrogen dapat dihitung koefisien discharge venturi pada dua kecepatan yang berbeda (14,9 mms-1 dan 6,7 mms-1) koefisien discharge venturi adalah sebesar 0,052 dan 0,027.

---

This study observes and analyses the visualization of hydrogen bubbles on a flat plate, a rectangular pipe and a venturi. Visualization of the boundary layer on the flat plate at fluid velocity (U∞) of 21,43 mms-1 shows that the thickness of the boundary layer increase from 7,2 to 16,58 mm at trailing position 1 mm to 9 mm from the end of the plate. Theoretically the thickness should range from 1,64 mm to 3,17 mm at the same position. These differences may have been caused by the buoyancy on hydrogen bubbles. Visualization on the rectangular pipe at 2 different values of Re, i.e 932 and 2278,5 shows that higher Re produces thinner boundary layer. Visualization of hydrogen bubbles can also be used to determine coefficient discharge of the venture at 2 different values input of velocity (16 mms-1 and 6 mms-1), discharge coefficient respectively are 0,05 and 0,03."

"Gas sintesis (syngas) dari gas bumi merupakan bahan baku masa depan untuk industri energi dan kimia dalam teknologi Gas to Liquid (GTL). Konsep produksi syngas melalui reformasi autotermal ditemukan oleh Lurgi and Haldor Topsoe (1996) untuk mengatasi masalah konsumsi energi dengan cara menggabungkan proses oksidasi dan reformasi kukus metana dalam satu reaktor. Dalam penelitian ini dilakukan pemodelan dan simulasi reaktor unggun tetap untuk reformasi autotermal dengan menggunakan kinetika Xu dan Froment (1989) untuk reformasi Metana dan Ma dkk (1996) untuk oksidasi Metana. Penelitian ini dilakukan karena dalam melakukan desain, optimisasi dan scale-up reaktor perlu dilakukan prediksi dan estimasi untuk mengetahui berbagai parameter yang terlibat dalam sistem sehingga dapat merekayasa sistem pada kondisi yang seefisien mungkin. Validasi model dilakukan dengan data-data eksperimen skala laboratorium (Scognamiglio dkk., 2009) dan simulasi dilakukan dengan bantuan program COMSOL. Hasil validasi pada temperatur 970 K, tekanan 2 atm dan rentang laju alir 2,5x10-4 - 1x10-4 Nm3/s menunjukkan deviasi rata-rata sebesar 0,74% pada konversi Metana dan kesesuaian yang bagus untuk selektivitas produk. Hasil simulasi menunjukkan kondisi optimum yaitu pada laju alir 1x10-4 Nm3/s, tekanan 400 kPa dan rasio S/C = 0 dengan perolehan konversi metana dan yield syngas masing-masing 0,96 dan 0,66.

---

Synthesis gas (syngas) from natural gas is a future energy and chemical industry feedstock in Gas To Liquid technology. Syngas production concept via autothermal reforming is found by Lurgi and Topsoe to overcome energy consumption by combining oxidation and steam reforming process in one reactor. In this research, packed bed reactor modeling and simulation conducted for autothermal reforming using kinetics model and parameter suggested by Xu and Froment (1989) for reforming reactions and Ma et al (1996) for oxidation reaction.

This research held because in reactor design, optimization and scale-up, it is necesarry to predict the reactor performance so that the design can be done efficienly. Model validation conducted using laboratory scale experimental data (Scognamiglio et al, 2009) and the simulation aimed by COMSOL Multiphysics software.

The validation result at 970 K, 2 atm, flow range 2,5x10-4 - 1x10-4 Nm3/s shows average deviation 0,74% on methane conversion and good agreement on the product selectivity. The simulation result shows that the optimum condition is at flow rate 1x10-4 Nm3/s, pressure 400 kPa and S/C ratio = 0 with methane conversion and syngas yield attained respectively 0,96 and 0,66."

"Sintesis biodiesel rute non alkohol dalam Reaktor Unggun Isian merupakan proses alternatif yang berpotensi baik dengan pemanfaatan minyak goreng bekas sebagai sumber trigliserida pada reaktan. Oleh karena itu, dilakukan scale up untuk meningkatkan kapasitas produksi dengan mempertahankan kualitas produk biodiesel sama dengan hasil eksperimen skala laboratorium. Scale up produksi untuk memperoleh 5000 mL/hari biodiesel berdasarkan prinsip similaritas geometri menghasilkan laju alir substrat 307 mL/jam, diameter reaktor 4 cm, tinggi reaktor 144 cm, dan diameter material penyangga 4 mm. Uji stabilitas dilakukan pada kondisi operasi laju alir substrat 144 mL/jam, rasio mol 1/12 antara minyak dengan senyawa alkil, dan temperatur konstan 37°C selama 50 jam reaksi. Enzim C. rugosa lipase terimmobilisasi berperan sebagai biokatalis dalam reaksi interesterifikasi antara minyak goreng bekas dengan metil asetat dalam Reaktor Unggun Isian. Reaktan dan produk dianalisa menggunakan uji HPLC (High Performance Liquid Chromatography). Hasil uji stabilitas menunjukkan bahwa enzim terimmobilisasi memiliki aktivitas yang baik selama 30 jam tanpa mengalami penurunan yield biodiesel. yield biodiesel yang dihasilkan dalam percobaan ini adalah sebesar 71,26 % dan kapasitas produksi reaktor sebesar 2500 mL/hari.

---

Synthesis of biodiesel by non alcohol route using packed bed reactor is a potentially alternative process to the use of used cooking oil as a source of triglycerides in the reactants. Therefore, scale up was done to increase biodiesel production capacity by maintaining similar quality of biodiesel with the results of laboratory scale experiments. Scale up of the biodiesel production to obtain 5000 mL / day of biodiesel based on the principle of geometric similarity resulted flow rate of 307 mL/hr, reactor diameter of 4 cm, reactor height of 144 cm, and support material diameter of 4 mm. In the continuous reactor, stability test was conducted with the operating conditions of the substrate flow rate was 144 mL/hr, mole ratio of 1/12 between the oil with alkyl compounds, and constant temperature at 37°C for 50 hours the reaction. C. rugosa lipase immobilized acts as a biocatalyst in the interesterification reaction between used cooking oil with methyl acetate in the packed bed reactor. Reactants and products were analyzed using HPLC test (High Performance Liquid Chromatography). The results of stability tests showed that the immobilized enzyme has good activity for 30 hours without decreasing of biodiesel yield. Yield of biodiesel that obtained in this experiment was 71.26% and production capacity of the reactor was 2500 mL/day."

"ABSTRAKKatalis HZSM-5 biasa digunakan untuk mengkonversi aseton menjadi hidrokarbon. Katalis ini akan mengalami deaktivasi pada waktu tertentu dan hal tersebut dipengaruhi oleh kandungan rasio Si/Al. Pada penelitian ini, katalis diuji dengan mengunakan reaktor unggun tetap (fixed bed), dengan variasi Si/Al 27, 75 dan 140. Karakterisasi katalis menggunakan metode BET, FT-IR dan uji keasaman. Dari penelitian diperoleh hasil bahwa katalis dengan rasio Si/Al=75 memiliki stabilitas konversi aseton selama 7 jam dan memiliki tingkat keasaman paling tinggi. Penyebab deaktivasi katalis yaitu terbentuknya kokas. Keberadaan kokas ini diamati dengan mengunakan FT-IR pada rentang 1540-1600 cm-1 dan metode BET yang menunjukan penurunan luas permukaan sebesar 85-90%. Regenerasi katalis telah berhasil dilakukan dengan mengunakan udara. Luas permukaan katalis setelah regenerasi diperoleh sebesar 285,4 m2/gram dan terdapat pita kokas pada spektrum serapan FT-IR dengan rentang bilangan gelombang 1540-1600 cm-1.

---

ABSTRACTHZSM-5 catalysts used to convert acetone into hydrocarbons. The catalyst will undergo deactivation at any given time and it is influenced by the content ratio of Si / Al. In this study, the catalyst was tested by using a fixed bed reactor (fixed bed), with variations of Si / Al 27, 75 and 140. Characterization of catalysts using the BET method, FT-IR and acidity test. From the studies obtained results that the catalyst with the ratio Si / Al = 75 has the stability of the conversion of acetone for 7 hours and has the highest acidity. The cause of catalyst deactivation is coke formation. The presence of coke is observed by using FT-IR in the range 1540-1600 cm-1 and BET methods that show a decrease of 85-90% of surface area. Regeneration of the catalyst has been successfully performed by using air. The surface area of the catalyst after regeneration is obtained at 285.4 m2/gram and there is a ribbon coke in the FT-IR absorption spectrum with the wavenumber range 1540-1600 cm-1."

"Dalam penelitian ini telah dilakukan preparasi katalis NiMo/γ-Al2O3 dengan metode impregnasi. Pemilihan katalis berbasis nikel ini karena nikel termasuk oksida logam transisi yang memiliki karakter yang dapat diaplikasikan sebagai katalis dan memiliki energi permukaan yang rendah dibandingkan logam transisi. Selain itu, oksida logam lebih banyak digunakan sebagai bahan katalis karena ketersediannya besar dialam, murah serta waktu hidupnya lama. Sebagai penyangga digunakan alumina. Alumina merupakan salah satu katalis penyangga yang terbaik karena mempunyai surface area yang besar untuk logam dengan disperse tinggi dan sifat mekanik yang kuat sehingga dapat digunakan pada reaktor.Data XRD menunjukkan ukuran kristal dalam katalis NiMo/γ-Al2O3 pada suhu kalsinasi 480°C adalah 252,006 nm dan pada suhu kalsinasi 600°C adalah 84,155 nm. Sementara data BET menunjukkan luas permukaan katalis pada suhu kalsinasi 480°C sebesar 82,11 m2/g dan 110,84 m2/g pada suhu kalsinasi 600°C. Luas permukaan pada alumina sebelum diimpregnasi adalah 255 m2/g. Penurunan luas permukaan katalis ini dikarenakan terbentuknya oksida- oksida Mo, Ni dan P selama proses kalsinasi.Analisis SEM menunjukkan bahwa katalis yang diperoleh memiliki diameter agregat sebesar 0,5 µm untuk katalis NiMo/γ-Al2O3 dengan suhu kalsinasi 480°C dan 0,4375 µm untuk katalis NiMo/γ-Al2O3 dengan suhu kalsinasi 600°C.Pengukuran densitas dan viskositas dilakukan pada produk pirolisis untuk dibandingkan dengan lubricant. Pada penelitian ini didapatkan densitas sebesar 0,8821 g/mL dan viskositas sebesar 9,812. Dari data ini, diketahui bahwa dengan menggunakan katalis NiMo/γ-Al2O3 bisa didapatkan produk pirolisis yang hampir mendekati fraksi lubricant.

---

In this research has been done a preparation of NiMo/γ-Al2O3 catalyst by impregnation method. The selection of catalist is based on the nickel because it?s included in transition metal oxides that possess applicable character as a catalyst and lower surface energy compared with transition metal. Besides that, metal oxides is more applicated as catalyst material supported by it's abundant availability in nature, easy and longer life time. This research used Alumina as the support. Alumina is one the best support catalyst because it has a large surface area for metals with high dispersion and strong mechanical properties that can be used in reactors.

The XRD data shown that the crystal size in NiMo/γ-Al2O3 catalyst at the calcination temperature 480oC is 252.006 nm and at the calcination temperature 600oC is 84.115 nm. Meanwhile, the BET data shown that the catalyst surface area at calcination temperature 480°C and 600°C sequencely is 82.11 m2/g and 110.84 m2/g at 600°C. The surface area before imprenation is 255 m2/g. The reduction of this catalyst surface area is due to the formation of oxides Mo, Ni and P during the process of calcination.

SEM analysis shown that catalyst obtained possess a diameter of 0.5 µm and 0.43 µm for NiMo/γ-Al2O3 catalyst at calsination temperature 480°C and 600°C, in sequenece.

The measurement of density and viscosity has been done for pirolysis product to be compared with diesel fuel. In this study, earned that the density of 0.88219 g/mL and viscosity of 9.812 cP. From this data, it is known that by using the catalyst can be obtained NiMo/γ-Al2O3 pyrolysis products with density and viscosity close to lubricant."

"Poliester sukrosa (SPE) merupakan senyawa yang memiliki struktur mirip dengan lemak alami, suatu substitusi lemak nonkalori yang tidak tercerna serta tidak terabsorpsikan. Ester sukrosa dengan derajat esterifikasi rendah banyak diaplikasikan sebagai emulsifier dan yang berderajat esterifikasi tinggi digunakan sebagai fat replacer. Sebagian besar produksi karbohidrat poliester dilakukan secara kimiawi dan saat ini masih dilindungi oleh paten. Sintesis ester sukrosa secara enzimatik dapat dilakukan dengan menggunakan enzim lipase dalam pelarut organik dengan kandungan air yang sedikit.Penelitian ini bertujuan untuk melakukan studi reaksi esterifikasi antara sukrosa dengan asam lemak hasil hidrolisis minyak kelapa dengan menggunakan enzim lipase Candida rugosa dalam pelarut nheksana. Enzim lipase yang digunakan memiliki aktivitas spesifik 2,45 U/mg. Analisis dengan IR menunjukkan produk hasil reaksi esterifikasi memiliki gugus ester, yang ditunjukkan dengan adanya serapan pada bilangan gelombang 1739 cm1. Analisis dengan HPLC menunjukkan bahwa ester sukrosa yang terbentuk merupakan campuran mono, di, tri, dan tetraester dengan perbandingan 40,28%, 42,05%, 13,65%, dan 4,03%. Hasil optimasi reaksi esterifikasi diperoleh bahwa kondisi optimum dari reaksi adalah pada waktu reaksi 18 jam, temperatur 30 oC, dan perbandingan mol sukrosa dengan asam lemak sebesar 1:40. Berdasarkan uji kualitatif sederhana pembentukan emulsi, produk hasil sintesis dapat digunakan sebagai emulsifier.

---

Sucrose polyester is a compound that has a similiar structure with natural fat, a noncaloric fat substitute that is non digestible and non absorbable. Sucrose ester with a low degree of substitution could be applied as an emulsifier and a high degree of substitution could be used as fat replacer. Most of sucrose esters were prepared by conventional chemical esterification and still protected by patent. The enzymatic synthesis of sucrose ester can be carried out by using lipase in organic solvent with a less water content.

This research aims to study the esterification reaction between sucrose and hydrolized coconut oil fatty acid performed in nhexane using Candida rugosa lipase. The specific activity of enzyme that used in this study is 2,45 U/mg. FTIR analysis showed that the product of esterification reaction has an ester group shown by the absoption at wave number 1739 cm1. HPLC analysis showed that the synthesized product were a mixture of mono, di, tri, and tetraester with the composition ratio 40,28%, 42,05%, 13,65%, and 4,03%. The optimum condition of esterification reaction were achieve at reaction time 18 hours, temperature 30 oC, and mole ratio of sugar to fatty acid 1:40 mmol. Based on simple qualitative test of emulsion formation, the product of esterification reaction could be used as an emulsifier."