1 / 24

REAKTOR UNTUK POLIMERISASI

REAKTOR UNTUK POLIMERISASI. REAKTOR BATCH. KARAKTERISTIK:. Sederhana dan tidak memerlukan banyak peralatan pendukung . Ideal untuk operasi skala kecil . Operasinya berupa operasi tak tunak /unsteady-state, dengan komposisi yang bervariasi dengan waktu. NERACA MASSA.

allen-diaz
Download Presentation

REAKTOR UNTUK POLIMERISASI

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. REAKTOR UNTUK POLIMERISASI

  2. REAKTOR BATCH KARAKTERISTIK: Sederhanadantidakmemerlukanbanyakperalatanpendukung. Ideal untukoperasiskalakecil. Operasinyaberupaoperasitaktunak/unsteady-state, dengankomposisi yang bervariasidenganwaktu.

  3. NERACA MASSA Lajualir monomer keluarreaktor 0 0 Lajupengurangan monomer akibatreaksidalamreaktor Lajualir monomer masukreaktor Lajuakumulasi monomer akibatreaksidalamreaktor

  4. Lajuakumulasi monomer akibatreaksidalamreaktor Lajupengurangan monomer akibatreaksidalamreaktor (1) (2)

  5. Untukpolimerisasiradikalbebas: (3) Jikaftidakdipengaruhikonsentrasi monomer dankonsentrasiinisiatorkonstan, maka: (4) dengan:

  6. Jika pers. (4) dimasukkanke pers. (2), maka: (5) (6) (7) Persenkonversi (8)

  7. CONTOH SOAL Hitungwaktu yang diperlukanuntukmelakukanproses 10% polimerisasi styrene murnipada 60°C denganbenzoyl peroxide sebagaiinisiator yang dilangsungkandalamsuatureaktor batch. Anggapbahwakonsentrasiinisiatorkonstan. Data: f = 1 kP2/kt = 0,95  10–3 l/mol-s [I] = 4,0  10–3 mol/l kd = 1,92  10–6 s–1

  8. PENYELESAIAN: Karenakonsentrasiinisiatordianggapkonstan, makapersamaan (6) berlaku: = 7,3  10– 12

  9. k = 2,7  10– 6 s Persenkonversi = 10

  10. t = 8,01 jam

  11. PERPINDAHAN PANAS • Chain-growth polymerization: • Bulk polymerization • Solution polymerization • Masalahutama: • Kenaikanviskositasdenganbertambahnyakonversi • Berkurangnya transfer panasdengannaiknyaviskositas

  12. Transfer panasdapatdilakukanmelalui: • Jaketpendingin • Internal cooling loop • Reflux condenser • External cooling device (hanyauntuksistemdenganviskositasrendah

  13. REAKTOR PLUG-FLOW KARAKTERISTIK: L/D >> A/V >> Dindingreaktortidaktebal perpindahanpanasbaik. Bisamencapaikonversitinggi

  14. KEKURANGAN: Viskositas >>  masalahkontroltemperatur Temperaturbervariasidaripusatreaktorkedinding Distribusiberatmolekulbervariasisesuaidenganvariasitemperatur Lapisanpolimer yang beradadekatdindingbergeraksangatlambat mengurangi transfer panas.

  15. CONTOH SOAL Produksi LDPE denganprosestekanantinggidilakukandalamreaktortabung/plug-flow dengan diameter 2,5 cm danpanjang 1 km 250°C dan 2500 atm. Konversi per pass samadengan 30% danlajualirnyaadalah 40.000 kg/jam. Denganmenganggapbahwareaksipolimerisasimerupakanreaksi order satuterhadapkonsentrasi ethylene, perkirakannilaikonstantakecepatanpolimerisasi.

  16. PENYELESAIAN

  17. Dengan = V/v = mean residence time

  18. Untukkonversi 30%:

  19. Jika ethylene padakondisipolimerisasidiasumsisebagai gas ideal: Pv = nRT

  20. T = 250C = 523 K = 24,55 m3/jam

  21. Denganmenganggapbahwalajualirkonstansepanjangreaktor, maka:

  22. CONTINUOUS STIRRED TANK REACTOR (CSTR) KARAKTERISTIK: Reaktandiumpankansecarakontinyukedalamreaktordanprodukdikeluarkansecarakontinyudarireaktor. Komposisiseragamdiseluruhreaktor. Komposisialiran yang keluardarireaktor = komposisididalamreaktor. Masalahpembuanganpanassebagianteratasidenganmasuknya feed yang dingindanpengeluaranproduk yang panas.

  23. Dalam CSTR, tiap monomer memilikikesempatan yang samauntukdikeluarkandarireaktorkapansaja, tidakpedulisudahberapa lama monomer tersebutberadadalamreaktor. Olehkarenaitu, residence time dalamreaktor CSTR inibervariasidarisatumolekulkemolekullainnya. Distribusiwaktutinggal/residence time dalam CSTR:

  24. ProsesPolimerisasi dan Reaktor yang digunakandalamIndustri

More Related