Simulasi Enhancement Factor untukAbsorpsi Gas disertai Reaksi Kimia Reversibel Orde Dua Kondisi Non Isotermal dengan Model Difusitas Eddy

Abstract

Proses absorpsi gas ke dalam liquida seríngkali dijumpai dalam dunia industri. Proses ini dilakukan untuk memisahkan suatu komponen yang tidak diinginkan dan untuk mendapatkan suatu senyawa yang merupakan hasil reaksi. Proses absorpsi di industri.umumnya adalah absorpsi secara kimia yang dilakukan dalam packed column atau bubble column dengan aliran counter current. Reaksi kimia dapat terjadi secara
ineversibel atau reversibel. Pada kondisi nyatq proses absorpsi gas terjadi pada kondisi non isotennal yang sangat dipengaruhi oleh panas pelarutan gas. Pengaruh panas dan reaksi kimiaterhadap laju absorpsi dinyatakan dengan enhancement factor. Beberapa penelitian terdahulu tentang enhancement factor untuk absorpsigas pada kondisi non isotermal terbatas pada pemakaian model film dan model higbie. Model film cukup sederhana namun kurang realistis dengan asumsi film stagnan. Model higbie cukup realistis namun melibatkan persaamaandifusivitas unsteady state yang rumit. Pada simulasi ini penelitian dikembangkan dengan model difusivitrs eddy
untuk reaksi orde dua. Model ini cukup realistis namun sederhana. Tujuan dari penelitian ini adalah permodelan matematis untuk menentukan faktor peningkatan
absorpsi gas dalam larutan yang disertai reaksi reversibel orde dua dalam kondisi non isotermal dengan model difusivitas eddy. Penelitian dilakukan secara teoritis dengan simulasi menggunakan program matlab dimana perumusan harga enhancement factor diturunkan dari persamaan dasar absorpsi dengan menggunakan model difusivitas eddy. Harga-harga variabel yang ditinjau pada penelitian ini adalah perbandingan rate difusi A terhadap rate difusi B (S) 0.01 0.0125, bilangan hatta 0 antara I 100, energi aktivasi difusi 0 4 -2 ,energi aktivasi reaksi 0 5, energi aktivasi pelarutan 0 0 - 1.5, panas pelarutan 0 dan panas reaksi 0 0.001 0.003, konstanta kesetimbangan (K) 10 - 15, ratio konsentrasi (L) 100, dan ratio difusi (T) LReynolds number 5000 (Tak berdimensi). Dari penelitian yang telah dilakukan didapatkan bahwa harga enhancement factor dipengaruhi oleh harga S dan bilangan hatta. Semakin besar bilangan hatta cenderung akan mempercepat laju absorpsi. Dan diperoleh bahwa dengan model difusivitas eddy, harga enhancement factor yang didapatkan lebih besar daripada dengan menggunakan model film. Panas kelarutan, panas reaksi, dan energy aktivasi memiliki andil tersendiri dalam mempengaruhi harga enhancement factor.