Analisis Dimensional Reaktor Berpengaduk Statis untuk Produksi Biodiesel

Akhmad Irfan, Armansyah Halomoan Tambunan, Desrial -

Abstract


Abstract

Biodiesel production can be done using static mixing reactor (SMR). The production by this method requires less energy than blade agitator. However, the use of elements in the helix-shaped stirrer reactors causing large pressure drop. The other factors that affect the flow in the SMR can be determined using dimensional analysis. Dimensional analysis can be used to eliminate the variables that are not required so that can be done to optimize the energy used in the SMR design. The variables that influence the pressure drop (ΔP) in the SMR can be formulated into mathematical equation as:

Total irreversibility due to the use of a static mixer in the SMR tested is 0.237 W.

Abstrak

Produksi biodiesel dapat dilakukan dengan menggunakan reaktor berpengaduk statis atau SMR (Static Mixing Reactor). Pembuatan biodiesel dengan metode ini membutuhkan energi yang lebih kecil dibandingkan dengan menggunakan blade agitator. Namun demikian penggunaan elemen pengaduk yang berbentuk helix dalam reaktor menimbulkan pressure drop yang besar. Faktor-faktor lain yang berpengaruh terhadap aliran di dalam SMR dapat ditentukan dengan menggunakan analisis dimensional. Analisis dimensional mampu menghilangkan variabel-variabel yang tidak diperlukan sehingga dapat dilakukan untuk mengoptimalkan energi yang digunakan dalam perancangan SMR. Variabel-variabel yang berpengaruh terhadap pressure drop (ΔP) di dalam SMR yang dapat diformulasikan ke dalam bentuk persamaan matematis sebagai:

Ketakmampubalikan total akibat penggunaan elemen berpengaduk statis yang diuji adalah 0,237 W.


Keywords


Static mixing reactor, dimensional analysis, exergy analysis, pressure drop

Full Text:

PDF

References


Alamsyah, R., A.H. Tambunan, Y.A. Purwanto, D. Kusdiana. 2010. Comparison of static-mixer and blade agitator reactor in biodiesel production. CIGR Journal. 12(1):99106.

Bakker, A., R.D. Laroche, E.M. Marshall. 2000. Laminar flow in static mixers with helical elements. The Online CFM Book [Internet]. [diunduh 2013 Nov 28]. Tersedia pada: http://www.bakker.org/cfm.

Bridgman, P.W. 1922. Dymensional Analysis.Yale (US): Yale Univ Pr.

Darnoko, D., M. Cheryan. 2000. Kinetics of palm oil transesterification in a batch reactor. JAOCS. 77(12):1263-1267.

Freedman, B., W.F. Kwolek, E.H. Pryde. 1986. Quantitation in the analysis of transesterified soybean oil by capillary gas chromatography.

JAOCS. 63:1370-1375.

Knothe, G., J.V. Gerpen, J. Krahl. 2005. The Biodiesel Handbook. Champaign, Illinois (US). AOCS Pr.

Moser, B.R. 2009. Biodiesel production, properties, and feedstocks. In Vitro Cellular & Developmental Biology – Plant. 45:229-266.

Panggabean, S. 2011. Analisis kinetika reaksi transesterifikasi pada produksi biodiesel secara katalitik dengan static mixing reactor [tesis]. Bogor (ID): Institut Pertanian Bogor.

Song, H.S., S.P. Han. 2005. A general correlation for pressure drop in a Kenics static mixer. Chem Eng Science. 60:5696-5704. doi:10.1016/j.

ces.2005.04.084.

Soolany, C., A.H. Tambunan, R. Sudrajat. 2015. Kajian penggunaan statick mixing reactor pada proses produksi biodiesel secara katalitik

dengan sistem continue. J Penelitian Hasil Hutan. 33(3):261-272.

Thakur, R.K., Ch. Vial, K.D.P. Nigam, E.B. Nauman, G. Djelveh. 2003. Static mixers in the process industries - a review. IChemE. 81:787-826.

Vicente, G., M. Martınez, J. Araci. 2004. Integrated biodiesel production: a comparison of different homogeneous catalysts systems. Bioresource

Technology. 92:297–305.




Copyright (c) 2016 Jurnal Keteknikan Pertanian

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Alamat Redaksi: 
Jurnal Keteknikan Pertanian, Departemen Teknik Mesin dan Biosistem, Institut Pertanian Bogor, Kampus IPB Darmaga, Bogor 16680. Telp. 0251-8623026; Fax: 0251-8623026; Email: jurnaltep@yahoo.com  website: http://journal.ipb.ac.id/index.php/jtep 

 

This journal is published under the terms of Creative Commons Attribution 4.0 International License.