Monggo diambil untuk bahan bacaan semoga bermanfaatFull description
Reaktor kimia berdasarkan fasanya
Deskripsi lengkap
briefFull description
jenis reactorFull description
tugas khusus reaktor cstrDeskripsi lengkap
Bubble Column Peralatan Industri ProsesFull description
chemical engineering
reaktor otk
saddFull description
sadd
BAB II REAKTORDeskripsi lengkap
Deskripsi lengkap
Reaktor Ideal Aliran KontinyuDeskripsi lengkap
Nama NIM
: Diana Sulistyo : 121140173 121140173
REAKTOR GELEMBUNG
Reaktor gelembung adalah reaktor dua asa! yaitu gas dan "airan! yang berbentuk #essel sili silinde nderr denga dengan n dist distri ribu buto torr gas $s%a $s%arg rger er&& di bagi bagian an ba'a ba'ah h reakt reaktor or(( )lui )luida da bera berasa sa gas gas didis didis%er %ersik sikan an melalu melaluii s%arge s%arger! r! sehing sehingga ga terbent terbentuk uk gelemb gelembung ung gas yang yang kemudia kemudian n berger bergerak ak melalui luida berasa "air yang berada di dalam #essel( *ada %engembangan reaktor gelembung selan+utnya selan+utnya!! gelembung gelembung gas bergerak bergerak melalui melalui sus%ensi sus%ensi yang meru%akan meru%akan "am%uran "am%uran luida luida berasa
"air
dan
%adatan( Reaktor
gelembung
model
ini dinamakan dengan reaktor
gelembung tiga asa atau slurry bubble "olumn rea"tor $S,-&( Reaktor kolom gelembung gelembung dia%likasik dia%likasikan an se"ara se"ara luas sebagai sebagai kontaktor kontaktor dan reaktor reaktor mutiasa mutiasa di di industri industri kimia! biokimia! biokimia! %etrokimia %etrokimia!! dan +uga metalurgi metalurgi material( material( Reaktor Reaktor ini memiliki keuntungan selama %roses o%erasi dan %era'atan se%erti la+u transer %anas dan massa yang tinggi! ke%adatan yang tinggi! dan rendahnya harga o%erasi dan %era'atan reaktor( Reaktor kolom gelembung digunakan dan dio%erasikan dalam teknik reaksi! yaitu dengan adanya katalis dan a%likasi a%likasi biokimia biokimia di mana mikroorgan mikroorganisme isme yang digunakan digunakan sebagai sebagai sus%ensi sus%ensi %adat %adat untuk menghasilkan bio%roduk dalam skala industri( In#estigasi %arameter disain karakteristik untuk o%er o%eras asii dan dan %eris %eristi ti'a 'a %er% %er%in inda dahan han
dari dari reak reakto torr kolom kolom gelem gelembun bung g tela telah h meny menyeba ebabka bkan n
%emahaman yang lebih baik tentang siat hidrodinamika! mekanisme transer massa dan transer %anas serta siat aliran yang ber+alan selama %roses o%erasi(
.ambar 1( Reaktor /olom .elembung
Reaktor
kolom gelembung %ada dasarnya adalah sebuah be+ana berbentuk silinder
dilengka%i dengan distributor gas %ada bagian ba'ah( .as tersebut disem%rotkan dalam bentuk gelembung men+adi baik asa "air mau%un sus%ensi "air%adat( Reaktor ini umumnya disebut sebagai reaktor kolom gelembung bubur a%abila terda%at asa %adat yang ada di dalamnya( Reaktor kolom gelembung tiga asa dia%likasikan dalam %roses industri yang melibatkan reaksi se%erti oksidasi! klorinasi! alkilasi! %olimerisasi! dan hidrogenasi! dalam %roses %embuatan bahan bakar sintesis dengan kon#ersi gas serta ermentasi dan %engolahan air limbah biologis dalam %roses biokimia( ,ebera%a %roses a%likasi kimia'i yang terkenal adalah %roses )is"her ro%s"h yang meru%akan %roses %en"airan batu bara se"ara tidak langsung untuk menghasilkan bahan bakar tans%ortasi! sintesis metanol! dan %embuatan bahan bak ar sintesis lainnya yang lebih ramah lingkunga dibandingkan dengan bahan bakar turunan minyak yang ada( %likasi %enting untuk reaktor kolom gelembung adalah %enggunaannya sebagai bioreaktor di mana mikroorganisme terlibat untuk menghasilkan %roduk industri se%erti en5im! %rotein! antibiotik! dan lain sebagainya( Reaktor gelembung memiliki bebera%a keuntungan a%abila diim%lementasikan dalam dunia industri dalam %roses o%erasinya dibandingkan: 6
/euntungan %ertama yaitu reaktor +enis ini memiliki karakteristik transer %anas dan massa yang lebih unggul! yang artinya koeisien transer %anas dan massa yang nilainya kekurangan bagian yang bergerak dan ke%adatan durabilitas katalis dan material kemasan yang lain lebih lama(
6
/emam%uan %enambahan dan %engurangan katalis dan o%erasi yang bebas %enyumbat sebagai %ilihan reaktor(
6
idak membutuhkan %roses %emisahan asa solid dari asa li8uidnya
6
Meningkatkan kon#ersi dan selekti#itas(
6
9ebih mudah dalam %roses s"aleu% dikarenakan hidrodinamikanya hanya di%engaruhi oleh "hannel yang terbentuk dalam katalis(
6
-o"ok digunakan untuk reaksireaksi yang eksotermis karena slurry yang mele'ati reaktor da%at ber%eran sebagai %enyera% %anas(
6
Menghilangkan kemungkinan ter+adinya hot s%ot dalam reaktor karena slurry +uga bisa berungsi sebagai distributor suhu sehingga suhu dalam reaktor men+adi seragam(
/olom gelembung sangat "o"ok sebagai %erangkat %engkontak gas"air! salah satu desain yang ditun+ukkan %ada gambar :
a& kolom gelembung sederhana! b& -as"ade gelembung kolom dengan nam%an saringan! "& kolom gelembung isian! d& Multishat gelembung kolom! e& kolom gelembung dengan mier statis Reaktor gelembung %aling banyak dia%likasikan di dalam %roses kimia yang meli%uti reaksi oksidasi! klorinasi! alkilasi! %olimerisasi! dan hidrogenasi! %roses %embuatan syntheti" uels dengan menggunakan kon#ersi gas! serta %roses biokimia se%erti ermentasi dan %engolahan air limbah( -ontoh reaksi yang ter+adi di dalam reaktor gelembung : *roses )is"herro%s"h *roses
)is"herro%s"h
adalah
suatu
reaksi
berkatalis
untuk
membentuk
hidrokarbon "air $syntheti" uels& yang berasal dari syngas( iga asa yang saling berkontak di dalam reaktor gelembung ini adalah:
)asa gas
)asa gas %ada reaktor gelembung ini adalah um%an syngas! yang beru%a "am%uran gas karbon monoksida dan hidrogen(
)asa "air
)asa "air %ada reaktor gelembung ini adalah %roduk reaksi yang beru%a "am%uran hidrokarbon "air dan air(
)asa %adat
)asa %adat %ada reaktor gelembung ini adalah katalis %adat yang berungsi untuk menurunkan energi akti#asi reaksi( /atalis yang umum digunakan %ada %roses )is"her ro%s"h adalah %adatan besi! kobalt! nikel! atau ruthenium( *ada %roses )is"herro%s"h! asa gas $syngas& harus berkontak dengan asa %adat $katalis& su%aya reaksi %embentukan
hidrokarbon "air da%ar berlangsung( )asa
%adat! yaitu katalis! disus%ensikan ke dalam %elarut yang beru%a air! etanol! toluena! dan lain lain( ;asil %en"am%uran katalis dan %elarut adalah satu "am%uran homogen yang disebut dengan slurry( Syngas yang ber%eran sebagai katalis di%om%akan dan didis%ersikan dari bagian ba'ah reaktor( ;asil %endis%ersian asa gas ini adalah gelembung yang kemudian bergerak naik ke atas reaktor( Selama mengalir ke atas! gas dari gelembung terabsorbsi oleh slurry! sehingga gelembung akan menghilang(
*roses )ermentasi )ermentasi adalah reaksi kimia yang banyak ditera%kan di industri biokimia dan armasi( iga asa yang saling berkontak di dalam reaktor gelembung ini adalah: 6
)asa gas: um%an gas yang beru%a gas oksigen(
6
)asa "air:
)asa "air %ada reaktor gelembung ini adalah %elarut yang beru%a air dimana air tidak akan ikut bereaksi dengan reaktan yang dium%ankan ke dalam reaktor( 6
)asa %adat
)asa %adat %ada reaktor gelembung ini adalah sel! dimana sel akan bereaksi dengan um%an oksigen dan ter+adi reaksi ermentasi( *ada %roses ermentasi! asa gas $oksigen& di%om%akan dan didis%ersikan ke dalam reaktor( ;asil %endis%ersian asa gas ini adalah gelembung yang kemudian bergerak naik ke atas reaktor( Selama mengalir ke atas! gas dari gelembung bereaksi dengan sel( ;asil reaksi ermentasi adalah sel dengan konsentrasi dan %rodukti#itas yang lebih tinggi(