8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

1/21

Stirred Tank Reactor (CSTR)atau Reaktor Alir TangkiBerpengaduk (RATB)

Widia pratiwiNita nur ftriana

8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

2/21

pengertianRATB

reaktor ini merupakan satu reaktor idealyang berbentuk tangki alir berpengaduk yangbiasa digunakan untuk reaksi omogen!misalnya cair"cair dan gas"gas

satu atau lebi reaktan masuk ke dalamsuatu be#ana berpengaduk dan bersamaandengan itu se#umla yang sama (produk)dikeluarkan dari reaktor$

8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

3/21

8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

4/21

Si%at dasar reaktor alir tangki berpengaduk(RATB)

&$'ola alir adala bercampur sempurna (back mied ow atauB*+)

,$*eskipun aliran melalui RATB adala kontinyu! tapi kec-olumetris aliran pada pemasukan dan pengeluaran dapatberbeda! disebabkan ole ter#adinya perubaan densitas

.$B*+ meliputi pengadukan yang sempurna dalam -olume

reaktor! yg berimplikasi pada semua si%at"si%at sistem men#adiseragam diseluru reaktor

/$'engadukan yg sempurna #uga mengakibatkan semua

komponen dlm reaktor mempunyai kesempatan yg sama utkmeninggalkan reaktor$

8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

5/21

0euntungan dan kerugian(RATB)

0euntungan 1

• Relati% mura untuk dibangun•  Terdapat pengaduk seingga

suu dan komposisi campuranadala reaktor yang selaluomogen bisa terpenui$

• 'erawatan dan pembersianrelati% muda

•

*uda dalam melakukanpengontrolan secara otomatisseingga produk lebikonsisten dan biaya operasilebi renda$

0erugian 1

• Secara konsep dasar sangat

merugikan dari kenyataankarena aliran keluar samadengan isi -esel

• 2al ini menyebabkan semuareaksi berlangsung pada

konsentrasi yang lebi rendaantara keluar dan masuk

•  Secara kinetika normal rAturun bila CA berkurang! iniberarti diperlukan -olume

reaktor lebi besar untukmemperole kon-ersi ygdiinginkan

Aplikasi:untukmemproduksi etil

benzen

8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

6/21

'ersamaan 'erancangan untuk RATB

'ertimbangan secara umum13Neraca *assa

3Neraca 4nergi

'erancangan proses RATB secara kas

dibangun untuk menentukan -olume -esel yangdiperlukan guna mencapai kecepatan produksiyang diinginkan

8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

7/21

N4RACA *ASSA RATB

8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

8/21

Romi 3 Romo 3 Romr 5 Roma•  

8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

9/21

 7ika steady statemaka1dnA8dt5 9

Romi 3 Romo 3 Romr 5 Roma•  

8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

10/21

Space Time (Waktu 'engisian)

Residential Time (Waktu Tinggal)

0ecepatan produksi1

 

8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

11/21

N4RACA 4N4R:; RATB

8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

12/21

Roi 3 Roo < Rgen 5 Roa

 

8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

13/21

*aka 1 (0ondisi tunak)

*aka1

 

•  

8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

14/21

C=NT=2 S=A> N4RACA *ASSA

&)$ +or te li?uid"pase reaction A < B$$products at ,9@C suppose /9 con-ersiono% A is desired in steady"state operation$

Te reaction is pseudo"frst"order witrespect to A! wit kA5 9$9, "& at ,9@C$Te total -olumetric ow rate is &$D m."&!

and te inlet molar ow rates o% A and B are+A=and +B=mol "&! respecti-ely$Eetermine te -essel -olume re?uired! i%!%or sa%ety! it can only be flled to

capacity$

8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

15/21

'4NF4>4SA;AN

T 5 ,9 oCGA5 /9

"rA 5 0 $ CA

  5 0 $CAo( & " GA)0 A5 9$9, "&

H 5 &$D

+or sa%ety Eit1 -II$J

•  

K 55

55 /L$LM.

&99 5 &99

Kolume -essel 5L,$,

•  

8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

16/21

C=NT=2 S=A> N4RACA 4N4R:;

,)$ A li?uid"pase reaction A"B is to beconducted in a CSTR at steady"state at&L.@C$ Te temperature o% te %eed is ,9@C

and M9 con-ersion o% A is re?uired$Eetermine te -olume o% a CSTR to produce&.9 kg B "&! and calculate te eat load (H)%or te process$ Eoes tis represent additionor remo-al o% eat %rom te systemJ• Eata1 *A5 *B5 ,99 g mol"&O cp 5 ,$9 7 g"

&0"&O P5 9$M g cm".O Q2RA5 "D k7 mol"&O

kA5 9$D9 "&at &L.@C

8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

17/21

Eik1 Eit1 a)  b)

8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

18/21

 7awab1a)

b)

8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

19/21

b)Roi 3 Roo < Rgen 5 Roa

0et1

•  

8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

20/21

•  

8/19/2019 Kelompok 4 Stirred Tank Reactor (CSTR)

21/21

 T4R;*A0AS;2