Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"N2O merupakan salah satu gas yang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar fosil dan emisi limbah pertanian. Dalam upaya pengurangan emisi N2O, dapat dilakukan proses pemisahan dengan beberapa cara, salah satu cara yang paling umum adalah Gas Scrubbing menggunakan Packed Tower. Akan tetapi, kelemahan dari proses ini adalah kemungkinan terjadinya emulsion, flooding, unloading, dan foaming. Teknologi kontaktor membran merupakan salah satu metode pemisahan yang sedang berkembang dan dapat mengatasi kekurangan metode lainnya. Kontaktor membran yang digunakan dalam penelitian ini bersifat superhidrofobik. Sebagai pelarut, larutan H2O2 digunakan bersama HNO3. Dalam penelitian ini, diamati pengaruh laju alir gas dan pelarut terhadap daya absorbsi N2O dengan teknologi kontaktor membran serat berongga super hidrofobik. Variasi laju alir gas yang digunakan adalah 0,1 ; 0,15 dan 0,2 L/menit dengan laju pelarut 100, 200, 300, 400 dan 500 mL/menit Adapun konsentrasi pelarut yang digunakan adalah 0,5 wt untuk H2O2 dan 0,5 M untuk HNO3. Hasil variasi kenaikan laju alir gas menunjukan kenaikan fluks, koefisien perpindahan massa, jumlah mol terserap dan N2O Loading. Untuk setiap kenaikan laju pelarut, terjadi kenaikan fluks, koefisien perpindahan massa dan jumlah mol terserap. Namun untuk N2O Loading, terjadi penurunan nilai. Persentase pemisahan N2O tertinggi didapat sebesar 84.

---

N2O is one of the gases produced from burning fossil fuels and crops waste. In attempt to reduce N2O emission, several ways can be done. One of the most common way is Gas Scrubbing using Packed Tower. However, the disadvantages of this process are the possibility of emulsion, flooding, unloading, and foaming. Membrane contactor technology is one of the developing methods of separation that can overcome the shortcomings of other methods. Membrane contactors used in this study are super hydrophobic membrane. As solvent, H2O2 is used with HNO3 in liquid scrubbing.

In this research, we will find the effect of gas and solvent flow rate on absorption effectivity of N2O with super hydrophobic hollow fibre membrane contactor technology. Variations of gas flow rate used are 0.1 0.15 and 0.2 L min. with solvent rate variations 100,200,300,400 and 500 ml min. The solvent concentration used is 0.5 wt for H2O2 and 0.5 M for HNO3.

The result of gas flow rate increases are equal to flux, mass transfer coefficient, absorbed mole and N2O Loading increases. For every solvent rate increases, the flux, mass transfer coefficient and absorbed mole are also increases. However, the trend of N2O Loading is decreasing in this variation. The highest percentage of N2O separation occurred is 84 removal. "

"Teknologi alternatif yang potensial untuk pemisahan CO2 dari gas alam adalah kontaktor membran. Teknologi tersebut terus dikembangkan sampai sekarang karena kontaktor membran memiliki kekurangan seperti selektivitas yang semakin lama semakin menurun. Pada kali ini, pemisahan CO2 dari gas alam akan dilakukan dengan pelarut fisika, yaitu PEG. Pemisahan gas dengan pelarut fisika dapat memberikan keuntungan, dapat menghasilkan selektivitas yang cukup tinggi terhadap CO2 serta lebih tidak korosif dibandingkan dengan pelarut kimia. Ada tiga buah jumlah serat membran yang digunakan, yaitu 1000, 3000, 5000. Laju alir pelarut divariasikan dari 100-500 cm3/s. Konsentrasi pelarut divariasikan dari 5-20 b/v. Laju alir gas yang digunakan tetap yaitu sebesar 305 mL/menit. Penelitian dilakukan pada tekanan dan temperatur ambien. Gas yang digunakan dalam penelitian ini adalah campuran gas sintetik CO2 dan CH4 dengan komposisi masing-masing 30 dan 70.Berdasarkan penelitian, didapatkan jumlah CO2 terabsorpsi mencapai 1,07 x 10-5 mol/s dan efisiensi penyerapan mencapai 12,44 . Koefisien dan fluks perpindahan massa masing-masing mencapai 4,47 x 10-7 m/s dan 2,05 x 10-5 mol/m2.s, serta acid loading mencapai 1,3 x 10-2 mol CO2/mol PEG untuk variasi laju alir dan jumlah serat membran. Sedangkan untuk variasi konsentrasi, kondisi optimumnya adalah PEG 10 b/v.

---

Alternative technology for CO2 separation is a membrane contactor. This technology continuous to be developed untul now to overcome the weaknesses of the membran itself such as the selectivity progressively decreased as the time goes by. The present study will be done with a physical solvent, PEG. Gas separation with physical solvent provides benefits such as it can produce sufficiently high selectivity towards CO2 and less corrosive than the chemical solvents. There are 3 total membrane fiber that we used, 1000, 3000, and 5000. The solvent flow rate varied from 100 500 cm3 s. Solvent concentration varied from 5 20 wt. The gas flow rate used remains at 305 mL min. The study was conducted at ambient pressure and temperature. The gas used in this study is a synthetic gas mixture of CO2 and CH4 with the composition of their respective 30 and 70.

Based on research, it was obtained the amount of CO2 absorbed reached 1.07 x 10 5 mol s and absorption efficiency reached 12.44 . Mass transfer coefficient and flux respectively reached 4.47 x 10 7 m s and 2.05 x 10 5 mol m2.s, as well as acid loading of 1.3 x 10 2 mol CO2 mol PEG for the variation of solvent flow rate and total membrane fiber. Whereas for the concentration variation, the optimum condition was PEG 10 wt."

"Penelitian ini mengevaluasi kinerja absorpsi gas CO2 melalui membran kontaktor superhidrofobik. Kinerja kontaktor membran superhidrofobik ini ditinjau dari empat parameter utama dengan variasi laju alir pelarut Air (100, 150, 200, 250, 300, 400 dan 500 mL/menit) dan jumlah serat membran kontaktor (2000, 4000 dan 6000). Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa kenaikan laju alir pelarut Air meningkatkan kinerja kontaktor membran superhidrofobik, dalam hal koefisien perpindahan massa, fluks dan efisiensi penyerapan CO2. Kenaikan jumlah serat membran juga akan meningkatkan koefisien perpindahan massa dan fluks CO2. Koefisien perpindahan massa dan fluks CO2 tertinggi yang didapatkan pada penelitian ini berturut-turut adalah 1,69 x 10-4 cm/s dan 1,7 x 10-5 mmol/cm2s pada laju alir Air 500 mL/menit dan jumlah serat membran 6000. Sedangkan efisiensi penyerapan CO2 tertinggi adalah 29,5% pada laju alir Air 500 mL/menit juga pada jumlah serat membran 6000.

---

This study evaluated the performance of absorption of CO2 through the superhydrophobic contactor membrane. Superhydrophobic contactor membrane performance is evaluated from four main parameters with the variation of solvent flow rates of water (100, 150, 200, 250, 300, 400 and 500 mL/min) and the amount of contactors membrane fibers (2000, 4000, and 6000). The results of this study indicate that the increase in the flow rate of the water solvent, increases superhydrophobic contactor membranes performance in terms of mass transfer coefficient, flux, and the efficiency CO2 absorption. The increase in the number of membrane fibers also increases the mass transfer coefficient and CO2 flux.

The mass transfer coefficient and the highest CO2 flux were obtained in this study are 1.69 x 10-4 cm/s and 1.7 x 10-5 mmol/cm2s respectively when water flow rate is 500 mL/min and the amount of fiber membranes is 6000. The highest CO2 absorption efficiency is 29.5% when water flow rate is 500 mL/min and the amount of membrane fiber is 6000."

"Nitrogen oksida NOx merupakan salah satu gas yang sangat berbahaya karena sifatnya yang beracun. Salah satu kandungannya, yaitu Dinitrogen Monoksida merupakan gas rumah kaca yang dengan potensi pemanasan global yang sangat besar. Untuk mengatasinya, telah muncul teknologi absorpsi menggunakan kontaktor membran. Kontaktor membran juga mempunyai keunggulan seperti rasio luas kontak dan volum peralatan yang tinggi. Proses absorpsi berlangsung dengan cara melarutkannya dalam absorben yang merupakan campuran oksidator, H2O2 dan HNO3. Variabel bebas yang diuji adalah laju alir absorben antara 100 ndash; 500 cm3/menit serta jumlah serat membrane 2000, 4000, dan 6000. Pada penelitian ini diketahui bahwa nilai koefisien perpindahan massa, fluks, jumlah N2O terserap, efisiensi penyerapan, dan penurunan tekanan semakin meningkat dengan meningkatnya laju alir pelarut. Sebaliknya, jumlah N2O loading akan semakin kecil. Selain itu, nilai koefisien dan fluks perpindahan massa menurun dengan bertambahnya jumlah serat membran. Sedangkan, jumlah N2O terserap, efisiensi penyerapan dan N2O loading malah akan meningkat.

---

Nitrogen oxide NOx is a dangerous gas due to its toxic nature. One of it, namely Dinitrogen Monoxide is a greenhouse gas with high global warming potential. Absorption using membrane contactros is develop to overcome these problems. Another advantages is the high ratio of contact area and equipment volume. The absorption process occurs by dissolving it in the absorbent which is a mixture of oxidizer, H2O2 and HNO3. The independent variables tested were absorbent flow rate between 100 500 cm3 min and number of membrane fibers 2000, 4000, and 6000.

In this research, is obtained that the mass transfer coefficient, flux, N2O absorb, absorption efficiency, and pressure decrease is increasing as solvent flow rate increasing. Conversely, N2O loading is decreasing. In addition, coefficient and mass transfer flux value is decreasing as the increasing number of membrane fibers. Meanwhile, the N2O absorb, absorption efficiency and N2O loading is increasing."

"Saat ini dunia sedang menghadapi krisis peningkatan emisi karbon hasil dari bertambahnya gas-gas rumah kaca di atmosfer yang menyebabkan energi panas dipantulkan kembali ke permukaan Bumi. Gas rumah kaca tersebut umumnya dihasilkan dari asap industri yang sedang mengalami perkembangan pesat belakangan ini. Maka dari hal inilah penghematan penggunaan energi harus digenjot. Industri pengolahan gas alam merupakan salah satu industri yang turut menyumbang emisi karbon ke atmosfer karena penggunaan energi yang sangat masif terutama dalam proses penyisihan gas asam. Proses Girbotol, yang menggunakan alat utama absorber dan regenerator, merupakan proses konvensional yang paling banyak digunakan dalam penyisihan gas asam. Akan tetapi, penggunaan energi yang terlampau tinggi dan rendahnya efisiensi selektivitas pemisahan merupakan kekurangan yang wajib untuk dibenahi. Oleh karena hal inilah kontaktor membran diusulkan sebagai alat regenerator alternatif karena memiliki efisiensi proses yang unggul dan berpotensi untuk mengurangi biaya modal dan biaya operasional. Substitusi proses penyisihan konvensional dengan proses hibrida berkonfigurasi absorber-kontaktor membran masih sangat jarang dilakukan dan komersialisasi sangat diperlukan. Skripsi ini akan dilakukan analisis tekno-ekonomi untuk mengevaluasi perbandingan kinerja absorber-regenerator konvensional dengan kinerja hibrida absorber-kontaktor membran dalam proses penyisihan gas CO₂. Dengan model konvensional, maka dibutuhkan tambahan energi dan utilitas pada bagian alat regenerator agar dapat bekerja, sedangkan dengan menggunakan model hibrida, pemanfaatan tekanan yang sudah tinggi dari keluaran alat absorber dan tanpa pemanas tambahan sudah cukup untuk memisahkan kandungan gas CO₂ dari pelarut. Maka dari hal ini tidak ada penambahan energi maupun utilitas serta berkurangnya beberapa alat seperti penukar kalor. Dari sisi ekonomi, dapat ditinjau bahwa biaya modal awal dan operasional tahunan model berkonfigurasi konvensional lebih tinggi 31.824% dan 34.0498% berturut-turut dibandingkan dengan model berkonfigurasi hibrida.

---

Currently, the world is facing a crisis of increasing carbon emissions resulting from the increase in greenhouse gases in the atmosphere which causes heat energy to be reflected to the Earth's surface. Greenhouse gases are produced from industrial fumes which are currently experiencing rapid development. Therefore, it is mandatory that saving energy use must be boosted. The natural gas processing industry is one of the industries that contributes to carbon emissions into the atmosphere due to the massive use of energy, especially in the process of removing acid gas. The Girbotol process, which uses an absorber and a regenerator as the main equipment, is the most widely used conventional process in acid gas removal. However, the exorbitant utilization of energy and the efficiency of the separation selectivity is low, which are shortcomings that must be addressed. For this reason, membrane contactors are proposed as alternative regenerators because they have superior process efficiency and have the potential to reduce capital and operational costs. Substitution of the conventional removal process with a hybrid process with absorber-membrane contactor configuration is still exceedingly rare and commercialization is urgently needed. In this thesis, a techno-economic analysis will be conducted to evaluate the comparison of the performance of conventional absorber-regenerator with the performance of hybrid membrane absorber-contactor in the CO₂ gas removal process. With the conventional model, additional energy and utility are needed for the regenerator to work, while using the hybrid model, the utilization of the already high pressure from the output of the absorber and without additional heating is sufficient to separate the CO₂ gas content from the solvent. So, from this there is no additional energy or utility as well as a reduction in tools such as heat exchangers. From the economic point of view, the initial capital and annual operating costs of the conventional configuration model are 31.824% and 34.0498% higher, respectively, compared to the hybrid configuration model."

"Karbondioksida merupakan salah satu komponen yang terkandung dalam gas alam. Akan tetapi, keberadaannya dapat menyebabkan korosi pada sistem karena sifatnya yang asam serta korosif. Teknologi membran sebagai kontaktor telah dikembangkan sebagai alternatif dari penggunaan kolom konvensional dengan beberapa keuntungan yaitu menghindari masalah yang sering terjadi pada unit konvensional lainnya. Pada penelitian kali ini bertujuan untuk mengevaluasi perpindahan massa serta hidrodinamika dari penggunaan kontaktor membran serat berongga dalam absorpsi gas CO2 oleh air serta NaOH encer.Penelitian dilakukan menggunakan membran polipropilen dengan diameter membran 2 mm dan ukuran pori 2 μm yang berifat hidrofobik sebagai kontaktor antara air dan CO2. Temperatur serta pH pelarut yang keluar dari kontaktor membran diamati untuk mengevaluasi proses perpindahan massa yang terjadi. Sedangkan segi hidrodinamika dievaluasi dengan mengamati perubahan tekanan pelarut sebelum dan sesudah memasuki modul menggunakan manometer air.Dari hasil penelitian, untuk uji perpindahan massa secara keseluruhan laju alir yang semakin meningkat akan meningkatkan nilai koefisien perpindahan massa dan fluks. Untuk air nilai koefisien perpindahan massa dan fluks massa yang dapat dicapai ialah 3,42.10-7 m/det dan 1,39.10-9 mol/m2.det, sedangkan untuk NaOH ialah 0,00123 m/det dan 0,0019 mol/m2.det. Sedangkan dari segi hidrodinamika, peningkatan laju alir dan jumlah serat akan meningkatkan penurunan tekanan, sedangkan faktor friksi akan terus menurun.

---

In natural gas, carbondioxide is one of acid and corrosive gas that can caused corrosion in system. Recently, membrane gas-liquid contactor based process have developed to be an alternative in eliminating CO2 instead convensional column with nomerous advantages. The membrane contactors provide a very high interfacial area per unit volume, independent regulation of gas and liquid flows and are insensitive to module-orientation, which make them very effective in comparison with conventional equipment. In this study, mass transfer performance and hydrodinamic were evaluated in process absorption CO2 using water and NaOH 0,01 M dilute solution through hollow fiber membrane contactor.

The experiment was carried out in a hydrophobic polypropylene (PP) membrane with fibre diameter 2 mm and pore size 2 μm as a contactor between CO2 and water or NaOH. Temperature and pH outlet contactor were observed to evaluated mass transfer performance. Beside that,the pressure difference betwen inlet and outlet contactor was measured to evaluated hydrodinamic aspect.

The study shows that the increase of liquid flow hence mass transfer coefficient and CO2 flux. For water, mass transfer coefficient and CO2 flux could reach 3,42.10-7 m/s and 1,39x10-9 mol/m2.s, and for NaOH could reach 0,00123 m/s and 0,0019 mol/m2.s, orderly. In hydrodynamic aspect, the increasing of liquid flow and number of fibre hence pressure drop and decrease friction factor."

"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."

"ABSTRAKUpaya menurunkan kadar DO adalah hal yang penting dalam industri seperti diketahui oksigen punya efek oksidatif dan korosif terhadap bahan-bahan lain. Penggunaan : packing tower, mixer settler, chemical additive, & membran merupakan upaya-upaya yang sudah dilakukan selama ini dan yang menjadi unggulan ialah membran karena biaya investasi dan operasional yang lebih rendah, mudah dikombinasikan, mudah di scale-up, operasi kontinu, ramah lingkungan dan save-spacing. Luas permukaan kontak per volume dan pada prosesnya kemungkinan terjadinya foaming dan flooding kecil sebab kontak antar fasa yang minimum menjadi kelebihan performa dibanding metode konvensional. Dari berbagai jenis modul membran, modul membran serat berongga (hollow fiber membrane contactor) adalah modul yang paling banyak digunakan dalam desorpsi oksigen terlarut dari air. Membran yang digunakan adalah membran polipropilen hidrofobik dengan diameter : 0,2 cm. Transfer oksigen terlarut terjadi tiga tahap yaitu: transfer oksigen terlarut dalam air, difusi oksigen terlarut melalui membran, dan difusi oksigen terlarut ke dalam aliran udara gas penyapu. Penelitian ini akan berfokus pada performa pengurangan kadar oksigen dari air pada modul yang sudah dibuat pada 30-40-50 jumlah serat. Performa modul kontaktor diindikasikan dengan parameter nilai bilangan Sherwood dan properti hidrodinamika yang terjadi. Korelasi nilai bilangan Sherwood terhadap faktor geometri dan sifat aliran terlihat pada persamaan perpindahan massa yang mana juga menjadi model persamaan.Dari hasil eksperimen, dihasilkan koefisien perpindahan massa sebesar 0,0022- 0,0066 cm/s dan nilai ini berbanding lurus dengan kenaikan fraksi kepadatan membran pada laju alir linier yang sama. Korelasi perpindahan massa yang terbentuk: Sh ? (0.0106 ? ?1.4169 )(Re0.99 ) dan properti hidrodinamika (penurunan tekanan) yang terjadi menunjukkan perpindahan massa terjadi di daerah laminer. Studi hidrodinamika juga menunjukkan faktor friksi aliran lebih besar 9,5 - 10,7 kali dibanding faktor friksi literatur.

---

ABSTRACT

As dissolved oxygen has oxidizing and corroding character if placed next to other material, effort to decrease the dissolved oxygen concentration is a crucial role especially in industry. Until now utilization of packing tower, mixer settler, chemical additive, & membrane are the common way to reach decreased dissolved oxygen number. But membrane has some strong point compared to others, such as: lower cost, easy to scale-up, continuous operation, environmental friendly, & save spacing. Technical advantages of using membrane are its surface area per volume much higher than conventional method and lower opportunity to have flooding and foaming problems because minimum interface contact during process. Holow fiber membrane contactor is the most popular membrane module used in dissolved oxygen problem area. The membrane which is used have diameter of 0,2 cm. Three steps of mass oxygen transfer are : oxygen transfer in the water, dissolved oxygen diffusion into membrane pore, and diffusion of the oxygen to introduced sweeping gas. This research wills focused on dissolved oxygen removal performance using membrane module that have 30, 40, & 50 fibers inside. The performance of the module indicated by Sherwood number and hydrodynamic properties that occur during experiment. And equation model of the module will be developed as it affected by geometry factor of the module and type of the water flow.

As the result, mass transfer coefficient calculated output are 0,0022-0,0066 cm/s and this value are proportional to increase in geometry factor number in equal linear flow rate. Mass transfer corelation that developed is Sh ? (0.0106 ? ?1.4169 )(Re0.99 ) , and the result of dropped pressure during experiment show that mass transfer occur in laminar flow. Further, the hydrodynamic study result show that friction factor of the experiment flow 9,5-10,7 times higher than literature friction factor."

"Kontaktor membran serat berongga digunakan sebagai pengganti kolom konvensional untuk memisahkan oksigen terlarut dari air karena memiliki beberapa kelebihan, yaitu memberikan luas permukaan kontak lebih besar dan sistem lebih kompak. Pada penelitian ini, dilakukan pemisahan oksigen terlarut dari air menggunakan kombinasi gas penyapu dan proses degassing vakum dengan menggunakan kontaktor membran serat berongga dan juga melakukan variasi diameter serat dan laju alir air. Melalui studi perpindahan massa dan hidrodinamika, diperoleh bahwa makin kecil diameter serat, perpindahan massa akan makin baik dan metode kombinasi gas penyapu dan vakum ini menghasilkan perpindahan massa yang lebih baik dibandingkan dengan menggunakan gas penyapu saja.

---

Hollow fiber membrane contactor is used as a substitute for conventional colums to separate the dissolved oxygen from water because it has several advantages, which provides more contact surface area and more compact systems. In this study, there is segregation dissolved oxygen from water using a combination of sweep gas and vacuum degassing process using hollow fiber membrane contactor and also do variations of fiber diameter and water flow rates. Through the study of mass transfer and hydrodynamics, obtained that the larger diameter fibers, the better mass transfer would be and combination method of sweep gas and vacuum produces better mass transfer than just using sweep gas."