Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Belakangan ini, kontaktor membran serat berongga mulai banyak digunakan sebagai kontaktor gas-cair yang diantaranya adalah dalam proses penyerapan CO2 dari aliran gas. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi efektivitas kontaktor membran serat berongga untuk absorpsi CO2 dari campurannya dengan CH4 atau N2 menggunakan pelarut air melalui uji perpindahan massa dan uji hidrodinamika air. Ada tiga buah modul membran yang digunakan pada penelitian ini yang berdiameter 1.9 cm, panjang 40 cm dengan jumlah serat masing-masing 10, 15 dan 20 buah dan diameter luarnya 2.7 mm. Variabel operasi yang digunakan pada penelitian ini adalah laju alir pelarut yang melalui kontaktor membran serat berongga. Hasil studi memperlihatkan bahwa koefisien perpindahan massa pada kontaktor membran berbanding lurus dengan laju alir pelarut dan berbanding terbalik dengan jumlah serat yang terdapat di dalam kontaktor membran. Dari hasil penelitian, didapat bahwa pada perpindahan massa yang terjadi, dinyatakan dengan fluks perpindahan CO2 ke dalam air dapat mencapai sekitar 1,4x10-9 mol CO2 /m2.det dan koefisien perpindahan massanya dapat mencapai 1,23 x 10-7 m/det. Sementara itu, hasil uji hidrodinamika memperlihatkan bahwa penurunan tekanan air di dalan kontaktor berbanding lurus dengan jumlah serat dan laju alir pelarut di dalam kontaktor.

---

CO2 Absorption from Its Mixture with CH4 or N2 through Hollow Fiber Membrane Contactor using Water as Solvent. Hollow fiber membrane contactors have been widely used as gas-liquid contactors recently such as in the CO2 absorption process from gas stream. This research aims to evaluate the effectiveness of hollow fiber membrane contactor to absorb CO2 from its mixture with CH4 or N2 using water through mass transfer and hydrodynamic tests. There are 3 membrane modules used in this research with shell diameter of 1.9 cm, length of 40 cm, outer fiber diameter of 2.7 mm and fiber number in the contactors of 10, 15 and 20. Liquid flow rates in the hollow fiber membrane contactors are varied in this research. Research results show that mass transfer coefficients in the membrane contactor increase with increasing liquid flow rate and decrease with increasing fiber number in the contactor. Flux of CO2 into water can achieve 1.4x10-9 mol CO2 /m2.s and mass transfer coefficients can achieve 1.23 x 10-7 m/s. Meanwhile, hydrodynamic test results show that water pressure drop in the membrane contactors increase with increasing fiber number in the contactors."

"Belakangan ini, kontaktor membran serat berongga mulai banyak digunakan sebagai kontaktor gas-cair yang diantaranya adalah dalam proses penyerapan CO2 dari aliran gas. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi efektivitas kontaktor membran serat berongga untuk absorpsi CO2 dari campurannya dengan CH4 atau N2 menggunakan pelarut air melalui uji perpindahan massa dan uji hidrodinamika air. Ada tiga buah modul membran yang digunakan pada penelitian ini yang berdiameter 1.9 cm, panjang 40 cm dengan jumlah serat masing-masing 10, 15 dan 20 buah dan diameter luarnya 2.7 mm. Variabel operasi yang digunakan pada penelitian ini adalah laju alir pelarut yang melalui kontaktor membran serat berongga. Hasil studi memperlihatkan bahwa koefisien perpindahan massa pada kontaktor membran berbanding lurus dengan laju alir pelarut dan berbanding terbalik dengan jumlah serat yang terdapat di dalam kontaktor membran. Dari hasil penelitian, didapat bahwa pada perpindahan massa yang terjadi, dinyatakan dengan fluks perpindahan CO2 ke dalam air dapat mencapai sekitar 1,4x10-9 mol CO2 /m2.det dan koefisien perpindahan massanya dapat mencapai 1,23 x 10-7 m/det. Sementara itu, hasil uji hidrodinamika memperlihatkan bahwa penurunan tekanan air di dalan kontaktor berbanding lurus dengan jumlah serat dan laju alir pelarut di dalam kontaktor.

---

CO2 Absorption from Its Mixture with CH4 or N2 through Hollow Fiber Membrane Contactor using Water as Solvent. Hollow fiber membrane contactors have been widely used as gas-liquid contactors recently such as in the CO2 absorption process from gas stream. This research aims to evaluate the effectiveness of hollow fiber membrane contactor to absorb CO2 from its mixture with CH4 or N2 using water through mass transfer and hydrodynamic tests. There are 3 membrane modules used in this research with shell diameter of 1.9 cm, length of 40 cm, outer fiber diameter of 2.7 mm and fiber number in the contactors of 10, 15 and 20. Liquid flow rates in the hollow fiber membrane contactors are varied in this research. Research results show that mass transfer coefficients in the membrane contactor increase with increasing liquid flow rate and decrease with increasing fiber number in the contactor. Flux of CO2 into water can achieve 1.4x10-9 mol CO2 /m2.s and mass transfer coefficients can achieve 1.23 x 10-7 m/s. Meanwhile, hydrodynamic test results show that water pressure drop in the membrane contactors increase with increasing fiber number in the contactors."

"Gas alam Indonesia umumnya mengandung kontaminan uap air, N2, CO2, dan H2S, dengan kadar CO2 dan uap air relatif lebih besar dibandingkan N2 dan H2S, contohnya gas alam Natuna memiliki kandungan CO2 sekitar 70% (berbeda dengan minyak dan gas negara-negara Timur Tengah yang cenderung lebih tinggi kandungan H2S-nya). Selama ini, cara konvensional menyerap CO2 adalah dengan menggunakan kolom absorber-regenerator. Sehingga untuk gas alam yang kandungan CO2nya cukup tinggi meningkatkan biaya untuk proses penghilangan CO2nya. Teknologi membran juga telah diterapkan untuk pemisahan ini.Proses membran menggunakan perbedaan konsentrasi sebagai tenaga penggerak (driving force) untuk memisahkan CO2 dari gas alam. Pemisahan CO2 dari gas alam dengan menggunakan membran telah banyak dikembangkan karena prosesnya yang sederhana, mudah, ramah lingkungan, serta konsumsi energi dan biaya operasional yang rendah. Penelitian ini bertujuan untuk mengevaluasi efektivitas kontaktor membran serat berongga sebagai kontaktor proses penyerapan CO2 dari campuran gas CH4-CO2 dan campuran gas N2-CO2 dengan menggunakan air dari aspek perpindahan massa dan hidrodinamika.Penelitian ini menggunakan dua macam membran polipropilen yang berbeda. Yang pertama, membran yang diproduksi oleh Hoechst Celanese bertipe Celgard X-20 yang berdiameter 0,2 cm dan memiliki pori-pori sebesar 0,1 _m dengan menggunakan modul berdiameter 1,6 cm. dan jumlah serat bervariasi dari 12, 15 dan 18. Sementara yang lainnya adalah membran AKZO yang berdiameter 0,27 cm dan memiliki poripori sebesar 0,2 _m dengan menggunakan modul berdiameter 1,9 cm dan jumlah serat bervariasi dari 10, 15 dan 20.Berdasarkan penelitian koefisien perpindahan massa yang diperoleh berkisar dari 1,15 x 10-5 m/s hingga 9,02 x 10-7 m/s. Dari hasil penelitian, didapat bahwa pada proses absorbsi CO2 ke dalam air menggunakan kontaktor membran serat berongga, koefisien perpindahan massa meningkat seiring dengan meningkatnya laju alir dan menurun dengan meningkatnya jumlah serat dalam dimensi modul yang sama. Koefisien perpindahan massa yang terjadi lebih besar jika menggunakan gas campuran CH4-CO2 dibandingkan gas campuran N2-CO2. Sementara itu dari hasil uji hidrodinamika didapat bahwa dengan meningkatnya jumlah serat dan kecepatan aliran, penurunan tekanan yang terjadi semakin besar. Namun, faktor friksi semakin kecil seiring dengan meningkatnya jumlah serat dan kecepatan aliran.

---

Indonesia's natural gas generally contain with water vaporation, N2, CO2, and H2S, with the amount of CO2 and water vaporation relatively higher than the amount of N2 and H2S, as in Natuna's natural gas has the amount of CO2 around 70% (different with the Middle East's oil and gas that more likely to has higher H2S). Up to today, the conventional way to absorb CO2 is by using absorber-regenerator coloum. So that, for the natural gas that has quite high amount of CO2 resulted in big cost of the CO2 elimination process. However, membrane technology is already implemented in this kind of elimination process. Membrane is a blocker between two phase that give selective pathway, so that a particular molecule be able to penetrate the pathway while the other molecule unable to penetrate.

Membrane processing uses the concentration gap as a driving force to separate CO2 from the natural gas. This membrane technique has been widely developed due to its many advantages, such as its simple process, easy, enviromental friendly, and low operational budget with a small number of energy consuming. This research was doing process that contacting CO2-CH4 and CO2-N2 with water by using hollow fiber membrane contactor, varies in many amount of fiber and flow rate of water. Measurement of pH and water temperature and measurement of delta pressure differences in water flow are used in this research.

This research was using two type polypropylene membrane.First, membrane that is produced by Hoechst Celanese bertipe Celgard X-20 with diameter of 0.2 cm and has pore diameter of 0.1 _m. Second, AKZO membrane with diameter of 0.27 cm and has pore diameter of 0.2 _m. This research, flow rate of water varied in 100 lph (liter per hour), 150 lph, 200 lph, 250 lph, 300 lph dan 350 lph.

Based on research, mass transport coefficient is around 1.151 x 10-5 m/s to 9.020 x 10-7 m/s. The result showed that the mass transport is quite high, mass transport coefficient increased inline with flow rate of water and decrease as the amount of fiber was rising up. Moreover, mass transport coefficient was higher by using CH4-CO2 than by using N2-CO2. The hydrodinamics test showed that increasing number of fiber and flow rate resulted in decresing number of delta pressure rate However, the friction factor was shrinking inline with the increasing number of fiber and flow rate."

"Gas alam adalah salah satu sumber bahan bakar yang masih terus dipakai hingga saat ini. Namun gas alam yang ada saat ini masih mengandung lebih 2 - 50% volum CO;Untuk mengurangi kadar CO2 dalam gas alam maka, diperlukanlah suatu teknologi untuk memisahkan gas alam dari CO2. Teknologi konvensional yang ada saat ini adalah dengan cara absorbsi dengan menggunakan pelarut, dan dengan rnenggunakan padatan adsorben.Namun cara tersebut memerlukan biaya yang besar terutama untuk pelarut yang digunakan. Semcntara untuk meregenerasi Iarutan tersebut diperlukan panas yang besar. Sehingga diperlukan suatu sumbcr energi untuk menyuplai panas tersebut.Untuk dapat diaplikasikan pada skala industri menggantikan kontaktor konvensional, maka kontaktor membran serat berongga terlebih dahulu aspek hidrodinamika dan perpindahan massanya harus dievaluasi. Selain itu, dilakukanjuga studi pengaruh panjang serat terhadap perpindahan massa dan hidrodinamika. Proses peneiitian dilakukan dengan mengontakkan CO1 dengan air melalui kontaktor membran serat berlubang dengan variasi panjang serat dan laju alir air. Pengukuran yang dilakukan adaiah pengukuran pH dan temperatur air setiap 30 detik selama 5 menit dan pengukuran perbedaan tekanan aliran air yang masuk dan keluar modul untuk tiap laju alir air.Dari hasil penelitian, didapat bahwa pada proses absorbsi CO2 ke dalam air menggunakan kontaktor membran serat berongga, perpindahan massa yang terjadi cukup baik, dinyatakan dengan fluks perpindahan CO2 ke dalam air yang dapat mencapai hingga sekitar 130 gram CO; setiap meter persegi luas membran selama I jam. Koefisien perpindahan massa dari proses ini dapat mencapai 3 x 103 cm/s. Selain itu, semakin panjang serat dalam ukuran selongsong modul yang sama, maka koefisien perpindahan massa yang terjadi semakin kccil, sedangkan untuk modui yang sama, semakin besar laju alir air, koefisien perpindahan massa yang teljadi semakin meningkat. Sementara itu, daiam uji hidrodinarnika didapat kesimpulan bahwa dengan bertambah panjangnya serat dan meningkatnya kecepatan aiiran, nnurunan tekanan yang terjadi semakin besar. Namun, faktor friksi semakin kecil seiring dengan semakin panjangnya metal dan meningkatnya kecepatan aliran."

"Mass transfer coefficient in the membrane contactor is usually presented in terms of mass transfer correlation and as a junction of module geometry and operating conditions. This correlation is important mainly in the design of the hollow fibre membrane contactor. This study aimed to introduce an engineering approach to determine the optimum conditions of sealed end hollow fibre membrane contactors. The pumping and the membrane costs will be the main variables in obtaining the optimal condition in the contactors. The optimum conditions were obtained in two steps firstly to optimize the number of fibers in the module and secondly to optimize module shell or fiber diameter based on minimal total cost per mass-tranferred The total cost is dominated by the membrane cost at higher contactor shell diameter and is dominated by pumping cost at smaller contactor shell diameter. Meanwhile, the optimum contactor shell diameter decrease with increasing the cost of membrane."

"Karbon dioksida adalah senyawa yang banyak terdapat pada flue gas dan merupakan penyebab paling serius dari global warming. Teknologi pemisahan gas CO2 dari flue gas yang banyak digunakan hingga saat ini adalah kolom absorbsi konvensional. Teknologi alternatif baru yang potensial untuk pemisahan CO2 ini adalah kontaktor membran. Dalam penelitian ini akan diuji pengaruh konsentrasi pelarut dan laju alir gas serta jumlah serat membran pada kinerja penyerapan CO2 melalui kontaktor membran serat berongga superhidrofobik. Pelarut yang digunakan dalam penelitian ini adalah larutan polietilen glikol PEG . Variasi konsentrasi yang digunakan yaitu 5 , 10 , 15 , dan 20 -b/v. Variasi laju alir gas yang digunakan yaitu 134, 190, dan 288 mL/menit. Jumlah serat membran yang digunakan yaitu 1000, 3000, dan 5000. Setiap percobaan dilakukan pada laju alir pelarut sebesar 300 mL/menit. Sebelumnya, dilakukan uji hidrodinamik dimana rasio penurunan tekanan terbesar mencapai 1,67. Konsentrasi pelarut yang optimum yaitu pada rentang 5-10 -b/v. Parameter kinerja perpindahan massa yang dapat dicapai antara lain koefisien perpindahan massa 5,85x10-7 m/s, fluks perpindahan massa 2,18x10-5 mol/m2.s, acid loading 7,9x10-3 mol CO2/mol PEG, persentase penyerapan 25,82 , dan jumlah CO2 terabsorpsi 6,6x10-6 mol.

---

Carbon dioxide is a compound in flue gas and is the most serious cause of global warming. CO2 gas separation technology that is widely used is a conventional absorption column. A potential new alternative technologies for CO2 separation is a membrane contactor. In this research will be tested the effect of the concentration of the solvent, the gas flow rate and the number of membrane fibers in CO2 absorption performance through the superhydrophobic hollow fiber membrane contactor. The absorbent that we used in this research is polyethylene glycol PEG. The variation of solvent concentration used are 5 , 10 , 15 , and 20 w v. The variation of gas flow rate used are 134, 190, and 288 mL minute. The number of fibers used are 1000, 3000, and 5000. All experiments are being done with solvent flow rate of 300 mL minute. At first, hydrodynamic test was run and the biggest pressure drop ratio calculated is 1,67. The optimum range for solvent concentration is 5 10 w v. Mass transfer parameters reached in this experiments are 5,85x10 7 m s for mass transfer coefficient, 2,18x10 5 mol m2.s for mass transfer flux, 7,9x10 3 mol CO2 mol PEG for acid loading, 25,82 , for absorption efficiency, and 6,6x10 6 mol s for amount of absorbed CO2."

"Teknologi pemisahan CO2 telah banyak dikembangkan melalui proses absorpsi, dimana salah satunya melalui kontaktor membran yang diharapkan berpotensi meningkatkan efisiensi energi dan volum serta mengurangi investasi dan menghindari berbagai kelemahan kolom absorpsi konvensional. Penelitian dilakukan dengan mengaplikasikan kontaktor membran serat berongga menggunakan larutan daun mengkudu (Morinda citrifolia) dengan dosis 10 gram, 50 gram, dan 100 gram per liter air. Efektifitas pelarut ini dievaluasi dari segi perpindahan massa dan hidrodinamika. Hasil penelitian memperlihatkan bahwa nilai koefisien perpindahan massa meningkat seiring dengan meningkatnya laju alir pelarut dan menurunnya jumlah dosis dan jumlah serat di dalam kontaktor. Sedangkan dari segi hidrodinamika, peningkatan laju alir dan jumlah serat meningkatkan penurunan tekanan di dalam kontaktor membran.

---

Technology of CO2 separation has been applied through absorption process, which one of the process is through membrane contactor that is potentially expected to increase the efficiency of energy and volum and also decrease the investation and hinder any weaknesses in conventional absorption column. Study was carried out by applying hollow fiber membrane contactor using solvent from leaves of Noni (Morinda citrifolia) with doses of 10 gram, 50 gram, dan 100 gram per liter of water.

This solvent's effectiveness was evaluated from the aspects of mass transfer and hydrodynamic. Result of the experiment shows that mass transfer coefficient increases with the increasing of solvent's flow rate and decreasing of doses and number of fiber in the contactor. In hydrodynamic aspect, the increase of solvent's flow rate will increase pressure drop in the contactor."

"Evaluasi efektifitas pelarut dari buah mengkudu untuk absorpsi gas CO2 menggunakan kontaktor membran serat berongga telah diteliti. Pelarut yang digunakan adalah buah mengkudu dengan dosis 100 gram per liter air. Untuk studi perpindahan massa, hasil penelitian menunjukkan nilai koefisien perpindahan massa pada pelarut buah mengkudu lebih tinggi dibandingkan pada pelarut air namun perbedaannya tidak signifikan. Hasil penelitian juga menunjukkan peningkatan laju alir pelarut akan menaikkan koefisien perpindahan massa dan peningkatan jumlah serat akan menurunkan koefisien perpindahan massa. Sedangkan untuk studi hidrodinamika, kenaikan laju alir pelarut dan jumlah serat menyebabkan meningkatnya penurunan tekanan di dalam kontaktor membran.

---

Evaluation of effectiveness natural solvent from Morinda citrifolia fruit for CO2 gas absorption had already been researched. The solvent was solution from Morinda citrifolia fruit with dose 100 gram per liter of water. For mass transfer study, results showed that the value of mass transfer coefficient in Morinda citrifolia fruit solution is higher than water solvent, but the difference is not significant.

The research result also showed that higher liquid flow rate will increase mass transfer coefficient. Otherwise the amount of fiber will decrease the mass transfer coefficient. While for hydrodynamic study, higher the liquid flow rate and amount of fiber will increase pressure drop in membrane contactor."

"Dalam studi ini, efektivitas penyerapan CO2 menggunakan kontaktor membran serat berongga dievaluasi berdasarkan variasi laju alir gas, variasi laju alir pelarut, dan alokasi cairan. Pada studi ini digunakan kontaktor membrane yang terdiri dari 50 serat PVC dan pelarut Triethanolamine. Laju alir gas yang digunakan adalah 0.1, 0.15 dan 0.2 L/min, sedangkan laju pelarut yang digunakan adalah 200, 250, 300, 350, dan 400 mL/min. Kemampuan penyerapan paling baik adalah ketika laju alir pelarut sebesar 400 mL/min, laju alir gas sebesar 0.2 L/min dan mengalirkan pelarut di dalam fiber.

---

In this study, the effectiveness of CO2 absorption through hollow fiber membrane contactor is evaluated based on the gas flow rate variation, solvent flow rate variation, and fluid allocations. The present stud involves a membrane contactor with 50 PVC fibers and Triethanolamine as solvent. Gas flow rate used was 0.1, 0.15 L and 0.2 L / min, while the rate of solvent used is 200, 250, 300, 350, and 400 mL / min. The absorption is at its best when the solvent flow rate is 400 mL/min, when gas flow rate is 0.2 L/min and by flowing the solvent inside the fiber."