Fixed Bed Reactor
Fixed Bed Reactor katalitik dapat didefinisikan sebagai suatu tube silindrikal
yang dapat diisi dengan partikel-partikel katalis. Selama operasi, gas atau
liquid atau keduanya akan melewati tube dan partikel-partikel katalis, sehingga
akan terjadi reaksi. Fixed bed reactor adalah reaktor yang dalam prosesnya
mempunyai prinsip kerja pengontakan langsung antara pereaktan dengan
partikel-partikel katalis. Fixed bed reactor biasanya digunakan untuk umpan (pereaktan)
yang mempunyai viskositas kecil.
Kelebihan Fixed Bed Reactor
• Dapat digunakan untuk mereaksikan dua macam gas
sekaligus
• Kapasitas produksi cukup tinggi
• Pemakaian tidak terbatas pada kondisi reaksi tertentu
(eksoterm atau endoterm) sehingga pemakaian lebih fleksibel
• Aliran fluida mendekati plug flow, sehingga dapat diperoleh
hasil konversi yang tinggi
• Pressure drop rendah
• Oleh karena adanya hold-up yang tinggi, maka
menghasilkan pencampuran radial yang lebih baik dan tidak
ditemukan pembentukan saluran (channeling)
• Pemasokan katalis per unit volum reaktor besar
• Hold up liquid tinggi
• Katalis benar-benar dibasahi
• Kontrol temperature lebih baik
• Transfer massa gas-liquid lebih tinggi daripada reaktor
trickle bed karena interaksi gas-liquid lebih besar
Kekurangan Fixed Bed Reactor
• resistansi difusi intra partikel sangat besar
• rate transfer massa dan transfer panas rendah
• pemindahan katalis sangat sulit dan memerlukan shut down
alat
• konversi lebih rendah
• ada kemungkinan terjadi reaksi samping homogen pada liquid
• pressure drop tinggi
Bentuk Fixed Bed reactor dapat dibagi menjadi :
1. Single Bed
Sebagai penyangga katalisator dipakai butir-butir alumunia (bersifat inert
terhadap zat pereaksi) dan pada dasar reactor disusun dari butir yang besar
makin keatas makin kecil, tetapi pada bagian atas katalisator disusun dari
butir kecil makin keatas makin besar.
2. Multi tube
Katalisator diisi lebih dari satu tumpuk katalisator, fixed bed dengan
katalisator lebih dari satu tumpuk banyak dipakai dalam proses adiabatic. Jika
reaksi yang terjadi sangat eksotermis pada konversi yang masih kecil suhu gas
sudah naik sampai lebih tinggi dari suhu maksimum yang diperbolehkan untuk
katalisator, maka gas harus di dinginkan terlebih dahulu kedalam alat penukar
panas diluar reactor untuk di dinginkan dan selanjutnya dialirkan kembali ke
reaktor melalui tumpukan katalisator kedua, jika konversi gas yang keluar dari
tumpukan kedua belum mencapai yang direncanakan, tetapi suhu gas sudah lebih
tinggi dari yang diperbolehkan maka dilakukan pendinginan lagi dengan
mengalirkan gas kea lat penukar panas kedua kemudian di kembalikan ke reactor
yang masuk melalui tumpukan katalisator ketiga dan seterusnya sampai diperoleh
konversi yang diinginkan. Jika reaksi bersifat endotermis maka penukar panas
diluar reactor dapat digunakan untuk pemanas gas reaksi.
Fluidized Bed Reactor
Fluidized Bed Reactor adalah adalah jenis reaktor kimia yang dapat digunakan
untuk mereaksikan bahan dalam keadaan banyak fasa. Reaktor jenis ini
menggunakan fluida (cairan atau gas) yang dialirkan melalui katalis padatan
(biasanya berbentuk butiran-butiran kecil) dengan kecepatan yang cukup sehingga
katalis akan terolak sedemikian rupa dan akhirnya katalis tersebut dapat
dianalogikan sebagai fluida juga. Proses ini, dinamakan fluidasi. Fluidized Bed
Reaktor dapat digunakan untuk pencampuran dan pemisahan antar fasa.
Kelebihan:
• Terjadinya regenerasi secara kontinyu.
• Reaksinya memiliki efek panas yang tinggi.
• Suhunya konstan sehingga mudah dikontrol.
Kekurangan:
• Partikel mengalami keausan yang dapat menyebabkan
mengecilnya ukuran partikel yang berada di dalam reaktor dan ikut mengalir
bersama aliran gas sehingga perlu digunakan alat cyclone separators dan aliran
listrik yang disambungkan pada garis antara reaktor dan generator.
• Adanya peningkatan keabrasivan dimana penyebabnya adalah
partikel padat di dalam proses cracking pada fluidized bed.
• Tidak mempunyai fleksibilitas terhadap perubahan panas.
• Rancang-Bangun kompleks sehingga biaya mahal
• jarang digunakan di (dalam) laboratorium
Kapan alat ini digunakan?
• Partikel fluidized sangat kecil
• Konsentrasi intra partikel dan gradien temperaturnya
diabaikan
• Ketika terjadi regenerasi katalis dan reaksinya memiliki
efek panas yang tinggi. Biasanya diameter reaktor 10-30 ft.
• Reaktor dimana katalisnya terangkat oleh aliran gas
reaktan.
• Operasinya: isotermal.
• Perbedaan dengan Fixed bed: pada Fluidized bed jumlah
katalis lebih sedikit dan katalis bergerak sesuai kecepatan aliran gas yang
masuk serta memberikan luas permukaan yang lebih besar
sumber : afbol
Fixed Bed Reactor
Fixed Bed Reactor katalitik dapat didefinisikan sebagai suatu tube silindrikal yang dapat diisi dengan partikel-partikel katalis. Selama operasi, gas atau liquid atau keduanya akan melewati tube dan partikel-partikel katalis, sehingga akan terjadi reaksi. Fixed bed reactor adalah reaktor yang dalam prosesnya mempunyai prinsip kerja pengontakan langsung antara pereaktan dengan partikel-partikel katalis. Fixed bed reactor biasanya digunakan untuk umpan (pereaktan) yang mempunyai viskositas kecil.
Kelebihan Fixed Bed Reactor
• Dapat digunakan untuk mereaksikan dua macam gas sekaligus
• Kapasitas produksi cukup tinggi
• Pemakaian tidak terbatas pada kondisi reaksi tertentu (eksoterm atau endoterm) sehingga pemakaian lebih fleksibel
• Aliran fluida mendekati plug flow, sehingga dapat diperoleh hasil konversi yang tinggi
• Pressure drop rendah
• Oleh karena adanya hold-up yang tinggi, maka menghasilkan pencampuran radial yang lebih baik dan tidak ditemukan pembentukan saluran (channeling)
• Pemasokan katalis per unit volum reaktor besar
• Hold up liquid tinggi
• Katalis benar-benar dibasahi
• Kontrol temperature lebih baik
• Transfer massa gas-liquid lebih tinggi daripada reaktor trickle bed karena interaksi gas-liquid lebih besar
Kekurangan Fixed Bed Reactor
• resistansi difusi intra partikel sangat besar
• rate transfer massa dan transfer panas rendah
• pemindahan katalis sangat sulit dan memerlukan shut down alat
• konversi lebih rendah
• ada kemungkinan terjadi reaksi samping homogen pada liquid
• pressure drop tinggi
Bentuk Fixed Bed reactor dapat dibagi menjadi :
1. Single Bed
Sebagai penyangga katalisator dipakai butir-butir alumunia (bersifat inert terhadap zat pereaksi) dan pada dasar reactor disusun dari butir yang besar makin keatas makin kecil, tetapi pada bagian atas katalisator disusun dari butir kecil makin keatas makin besar.
Fixed Bed Reactor katalitik dapat didefinisikan sebagai suatu tube silindrikal yang dapat diisi dengan partikel-partikel katalis. Selama operasi, gas atau liquid atau keduanya akan melewati tube dan partikel-partikel katalis, sehingga akan terjadi reaksi. Fixed bed reactor adalah reaktor yang dalam prosesnya mempunyai prinsip kerja pengontakan langsung antara pereaktan dengan partikel-partikel katalis. Fixed bed reactor biasanya digunakan untuk umpan (pereaktan) yang mempunyai viskositas kecil.
Kelebihan Fixed Bed Reactor
• Dapat digunakan untuk mereaksikan dua macam gas sekaligus
• Kapasitas produksi cukup tinggi
• Pemakaian tidak terbatas pada kondisi reaksi tertentu (eksoterm atau endoterm) sehingga pemakaian lebih fleksibel
• Aliran fluida mendekati plug flow, sehingga dapat diperoleh hasil konversi yang tinggi
• Pressure drop rendah
• Oleh karena adanya hold-up yang tinggi, maka menghasilkan pencampuran radial yang lebih baik dan tidak ditemukan pembentukan saluran (channeling)
• Pemasokan katalis per unit volum reaktor besar
• Hold up liquid tinggi
• Katalis benar-benar dibasahi
• Kontrol temperature lebih baik
• Transfer massa gas-liquid lebih tinggi daripada reaktor trickle bed karena interaksi gas-liquid lebih besar
Kekurangan Fixed Bed Reactor
• resistansi difusi intra partikel sangat besar
• rate transfer massa dan transfer panas rendah
• pemindahan katalis sangat sulit dan memerlukan shut down alat
• konversi lebih rendah
• ada kemungkinan terjadi reaksi samping homogen pada liquid
• pressure drop tinggi
Bentuk Fixed Bed reactor dapat dibagi menjadi :
1. Single Bed
Sebagai penyangga katalisator dipakai butir-butir alumunia (bersifat inert terhadap zat pereaksi) dan pada dasar reactor disusun dari butir yang besar makin keatas makin kecil, tetapi pada bagian atas katalisator disusun dari butir kecil makin keatas makin besar.
2. Multi tube
Katalisator diisi lebih dari satu tumpuk katalisator, fixed bed dengan katalisator lebih dari satu tumpuk banyak dipakai dalam proses adiabatic. Jika reaksi yang terjadi sangat eksotermis pada konversi yang masih kecil suhu gas sudah naik sampai lebih tinggi dari suhu maksimum yang diperbolehkan untuk katalisator, maka gas harus di dinginkan terlebih dahulu kedalam alat penukar panas diluar reactor untuk di dinginkan dan selanjutnya dialirkan kembali ke reaktor melalui tumpukan katalisator kedua, jika konversi gas yang keluar dari tumpukan kedua belum mencapai yang direncanakan, tetapi suhu gas sudah lebih tinggi dari yang diperbolehkan maka dilakukan pendinginan lagi dengan mengalirkan gas kea lat penukar panas kedua kemudian di kembalikan ke reactor yang masuk melalui tumpukan katalisator ketiga dan seterusnya sampai diperoleh konversi yang diinginkan. Jika reaksi bersifat endotermis maka penukar panas diluar reactor dapat digunakan untuk pemanas gas reaksi.
Fluidized Bed Reactor
Fluidized Bed Reactor adalah adalah jenis reaktor kimia yang dapat digunakan untuk mereaksikan bahan dalam keadaan banyak fasa. Reaktor jenis ini menggunakan fluida (cairan atau gas) yang dialirkan melalui katalis padatan (biasanya berbentuk butiran-butiran kecil) dengan kecepatan yang cukup sehingga katalis akan terolak sedemikian rupa dan akhirnya katalis tersebut dapat dianalogikan sebagai fluida juga. Proses ini, dinamakan fluidasi. Fluidized Bed Reaktor dapat digunakan untuk pencampuran dan pemisahan antar fasa.
Kelebihan:
• Terjadinya regenerasi secara kontinyu.
• Reaksinya memiliki efek panas yang tinggi.
• Suhunya konstan sehingga mudah dikontrol.
Kekurangan:
• Partikel mengalami keausan yang dapat menyebabkan mengecilnya ukuran partikel yang berada di dalam reaktor dan ikut mengalir bersama aliran gas sehingga perlu digunakan alat cyclone separators dan aliran listrik yang disambungkan pada garis antara reaktor dan generator.
• Adanya peningkatan keabrasivan dimana penyebabnya adalah partikel padat di dalam proses cracking pada fluidized bed.
• Tidak mempunyai fleksibilitas terhadap perubahan panas.
• Rancang-Bangun kompleks sehingga biaya mahal
• jarang digunakan di (dalam) laboratorium
Kapan alat ini digunakan?
• Partikel fluidized sangat kecil
• Konsentrasi intra partikel dan gradien temperaturnya diabaikan
• Ketika terjadi regenerasi katalis dan reaksinya memiliki efek panas yang tinggi. Biasanya diameter reaktor 10-30 ft.
• Reaktor dimana katalisnya terangkat oleh aliran gas reaktan.
• Operasinya: isotermal.
• Perbedaan dengan Fixed bed: pada Fluidized bed jumlah katalis lebih sedikit dan katalis bergerak sesuai kecepatan aliran gas yang masuk serta memberikan luas permukaan yang lebih besar
sumber : afbolKatalisator diisi lebih dari satu tumpuk katalisator, fixed bed dengan katalisator lebih dari satu tumpuk banyak dipakai dalam proses adiabatic. Jika reaksi yang terjadi sangat eksotermis pada konversi yang masih kecil suhu gas sudah naik sampai lebih tinggi dari suhu maksimum yang diperbolehkan untuk katalisator, maka gas harus di dinginkan terlebih dahulu kedalam alat penukar panas diluar reactor untuk di dinginkan dan selanjutnya dialirkan kembali ke reaktor melalui tumpukan katalisator kedua, jika konversi gas yang keluar dari tumpukan kedua belum mencapai yang direncanakan, tetapi suhu gas sudah lebih tinggi dari yang diperbolehkan maka dilakukan pendinginan lagi dengan mengalirkan gas kea lat penukar panas kedua kemudian di kembalikan ke reactor yang masuk melalui tumpukan katalisator ketiga dan seterusnya sampai diperoleh konversi yang diinginkan. Jika reaksi bersifat endotermis maka penukar panas diluar reactor dapat digunakan untuk pemanas gas reaksi.
Fluidized Bed Reactor
Fluidized Bed Reactor adalah adalah jenis reaktor kimia yang dapat digunakan untuk mereaksikan bahan dalam keadaan banyak fasa. Reaktor jenis ini menggunakan fluida (cairan atau gas) yang dialirkan melalui katalis padatan (biasanya berbentuk butiran-butiran kecil) dengan kecepatan yang cukup sehingga katalis akan terolak sedemikian rupa dan akhirnya katalis tersebut dapat dianalogikan sebagai fluida juga. Proses ini, dinamakan fluidasi. Fluidized Bed Reaktor dapat digunakan untuk pencampuran dan pemisahan antar fasa.
Kelebihan:
• Terjadinya regenerasi secara kontinyu.
• Reaksinya memiliki efek panas yang tinggi.
• Suhunya konstan sehingga mudah dikontrol.
Kekurangan:
• Partikel mengalami keausan yang dapat menyebabkan mengecilnya ukuran partikel yang berada di dalam reaktor dan ikut mengalir bersama aliran gas sehingga perlu digunakan alat cyclone separators dan aliran listrik yang disambungkan pada garis antara reaktor dan generator.
• Adanya peningkatan keabrasivan dimana penyebabnya adalah partikel padat di dalam proses cracking pada fluidized bed.
• Tidak mempunyai fleksibilitas terhadap perubahan panas.
• Rancang-Bangun kompleks sehingga biaya mahal
• jarang digunakan di (dalam) laboratorium
Kapan alat ini digunakan?
• Partikel fluidized sangat kecil
• Konsentrasi intra partikel dan gradien temperaturnya diabaikan
• Ketika terjadi regenerasi katalis dan reaksinya memiliki efek panas yang tinggi. Biasanya diameter reaktor 10-30 ft.
• Reaktor dimana katalisnya terangkat oleh aliran gas reaktan.
• Operasinya: isotermal.
• Perbedaan dengan Fixed bed: pada Fluidized bed jumlah katalis lebih sedikit dan katalis bergerak sesuai kecepatan aliran gas yang masuk serta memberikan luas permukaan yang lebih besar
Tidak ada komentar:
Posting Komentar