16 0 420 KB
LAMPIRAN C NERACA PANAS Ada beberapa hal yang menjadi dasar perhitungan neraca panas yaitu :
Basis perhitungan adalah 1 jam operasi.
Satuan massa yang digunakan adalah kmol.
Suhu referensi adalah 25 oC = 298,15 K
Satuan kapasitas panas yang digunakan adalah kJ/kmol
Satuan perubahan entalpi adalah kJ.
Data Data yang Diperlukan Kapasitas panas gas, cairan dan padatan Cp = A + BT + CT2 + DT3 + ET4 (kJ/kmol. K) Sehingga Cp dT keterangan Cp A, B, C, D, E T
AT
=
= = =
B 2 C 3 D 4 E 5 T T T T 2 3 4 5
kapasitas panas (kJ/kmol K) konstanta suhu (K)
Kapasitas panas gas komponen A
B
C
D
E
C6H5NO2
-16,202
5,6182E-01
-3,9302E-04
1,0043E-07
-1,2252E-12
H2O
33,933
-8,4186E-03
2,9906E-05
-1,7825E-08
3,6934E-12
C6H6
-31,368
4,7460E-01
-3,1137E-04
8,5237E-08
-5,0542E-12
H2
25,399
2,0178E-02
-3,8549E-05
3,1880E-08
-8,7585E-12
N2
29,342
-3,54E-03
1,01E-05
-4,3116E-09
2,5935E-13
C6H5NH2
-22,062
5,7313E-01
-4,5651E-04
1,8410E-07
-2,9867E-11
O2
29,526
-8,90E-03
3,81E-05
-3,2629E-08
8,8607E-12
Sumber Yaws dan Coulson
Kapasitas panas cairan komponen A
B
C
D
C6H5NO2
51,773
9,1277E-01
-2,1098E-03
2,0093E-06
H2O
92,053
-3,9953E-02
-2,1103E-04
5,3469E-07
C6H6
-31,662
1,3043E+00
-3,6078E-03
3,8243E-06
H2
50,607
-6,1136E+00
3,0930E-01
-4,1480E-03
N2
76,452
-3,5226E-01
-2,6690E-03
5,0057E-05
C6H5NH2
63,288
9,8960E-01
-2,3583E-03
2,3296E-06
O2
46,432
3,9506E-01
-7,0522E-03
3,9897E-05
Sumber Yaws dan Himmelblau Data berat molekul Komponen
kg/kmol
H2
2,016
N2
28,013
O2
31,999
C6H6
78,114
H2O
18,015
C6H5NH2
93,129
C6H5NO2
123,111
2. Neraca Panas Vaporizer Tujuan
: menguapkan umpan nitrobenzene sebelum masuk ke reaktor.
Gambar C.2 Skema Neraca Panas pada Vaporizer INPUT Beban vaporizer T = 250°C
Panas sensible = 523,15 K
Tabel C.5 Perhitungan Panas Arus 2 pada Suhu 107,78 Oc Komponen
Cp dT (kJ/kmol.K)
kmol/jam
Q (kJ/jam)
41,50353438
47588,41089
1975087,2474
H2O
0,284195458
17769,41129
5049,985987
C6H6
0,065542428
37133,74683
2433,83591
Total
41,85327226
102491,569
1982571,0693
C6H5NO2
Panas laten
1. Neraca Panas di Tee 01 Tujuan : mencampurkan fresh feed hidrogen dngan recycle hidrogen dari drum separator Arus 2 Arus 1
Gambar C.1 Skema Neraca Panas pada Tee 01 INPUT Arus 1 umpan fresh feed hydrogen dari tangki penyimpanan 01 T = 30 ºC = 303,15 K Tabel C.1 Perhitungan Panas Arus 1 pada Suhu 35 ºC Komponen hidrogen nitrogen TOTAL
BM H2 N2
2,016 28,013
Laju Alir kmol/jam 245,9931 0,017572 246,0107
Cp liquid
Qin
kJ/kmol
kJ/jam
25,42247922 6253,754 29,34888143 0,515723 54,77136065 6254,27