UJIAN AKHIR OPTIMASI PROSES

Ketentuan : 1. Selesaikan soal Optimasi Proses berikut ini dengan Program Scilab ! 2. Print seluruh program yang Anda buat langsung dari layar scipad ! (Tidak boleh

dipindah di word) 3. Print hasilnya langsung dari layar Console ! (Tidak boleh dipindah di word) 4. Kumpulkan semua print-out program dan hasil Anda pada saat Ujian Akhir Semester

pada Jadwal Ujian OptimasiProses ! 5. Setelah mengumpulkan Tugas ini, Anda wajib tanda tangan di Daftar Hadir sebagai

bukti bahwa Anda ikut Ujian Akhir Semester ! 6. Tidak menerima pengumpulan Tugas Optimasi Proses di luar tanggal Ujian Akhir

Optimasi Proses ! 7. Jangan lupa untuk memberi Nama dan NIM pada Tugas Optimasi Proses Anda !

SOAL UNTUK NIM GENAP

Suatu reaktor batch bekerja secara adiabatik dipakai untuk menjalankan reaksi fasa cair order 2 :

A → B Persamaan kecepatan reaksi : rA = k. CA

2

dengan : k = A.e-E/RT

Perubahan entalpi reaksi (∆HR), volume campuran (VR) dan kapasitas panas campuran (Cp) dianggap tetap. Satu siklus reaksi terdiri dari waktu reaksi (tR) dan waktu bongkar pasang (tP). Waktu bongkar pasang dianggap tetap. Konversi awal XR0=0. Reaksi dihentikan pada saat konversi mencapai XR. Ingin ditentukan harga XR yang memberikan kecepatan produksi B (P) maksimum. Waktu reaksi dapat dihitung sebagai :

( )∫ −=

R

Ro

X

X2

AoR dX

X1k1

C1t

RT/Ee.Ak −=

( )p

RAof C.

X.H.CTT

ρ∆−

+=

Produksi B tiap batch = VR. CAo. XR

Kecepatan produksi B :

PR

RAoR

ttX.C.V

P+

=

Data-data : - Volume reactor (VR) = 10000 liter - Suhu umpan (Tf) = 350 K - Konsentrasi A dalam umpan (CA0) = 1.0 gmol/L - Frekuensi tumbukan (A) = 1 x 107 L/gmol.menit - Tenaga aktivasi (E) = 14 kcal/gmol - Perubahan entalpi reaksi (∆HR) = - 6.0 kcal/gmol - Rapat massa campuran (ρ) = 1.0 kg/L - Kapasitas panas campuran (Cp) = 1.0 kcal/kg.K - Tetapan gas ( R ) = 0.001987 kcal/gmol.K - Konversi awal (X0) = 0 - Waktu bongkar pasang (tP) = 120 menit