Perpustakaan Digital ITB

SIMULASI PENGEMBANGAN PROSES PEMURNIAN BIOETANOL UNTUK SPESIFIKASI BAHAN BAKAR MESIN Oleh SITA HIFDIAH MAULIDINI NIM: 23016029 (Program Studi Magister Teknik Kimia) Peningkatan populasi dan penggunaan bahan bakar fosil, peningkatan biaya produk minyak serta penurunan cadangan sumber daya tersebut telah mendorong para peneliti untuk mencari sumber daya alternatif baru salah satunya bioetanol. Bioetanol harus memiliki kemurnian yang sama atau lebih tinggi dari 99-99,8% berat sesuai dengan standar internasional untuk dapat digunakan sebagai bahan bakar atau aditif. Distilasi ekstraktif konvensional menyajikan biaya energi relatif tinggi sehingga diusulkan teknologi distilasi canggih berdasarkan intensifikasi dan integrasi proses, yaitu dividing wall columns (DWC) yang merupakan implementasi dari pengaturan totally thermally coupled distillation Petlyuk dalam satu shell tunggal. Penelitian ini bertujuan untuk mendesain dan mengoptimasikan konfigurasi kolom distilasi konvensial dalam pemisahan etanol-air dengan pemisah etilen glikol, mengembangkan langkah-langkah dalam mensimulasi dan mengoptimisasi distilasi dengan konfigurasi E-DWC dalam pemisahan etanol-air dengan pemisah etilen glikol, dan melakukan analisis tekno-ekonomi rinci dari konfigurasi kolom konvensional dan kolom E-DWC untuk pemisahan etanol-air dengan pemisah etilen glikol. Dari hasil simulasi base case, total stages pada ketiga kolom masing-masing yaitu 30, 25, dan 4 dengan laju alir produk etanol 99,9 % fraksi massa yang didapat 6304 kg/jam dan laju alir solvent yang dibutuhkan 34140 kg/jam. Kemurnian produk samping aliran water 2 pada SRC yaitu etanol sebesar 0,8679 fraksi massa yang belum mengalami treatment. Pada simulasi base case optimasi, total stages pada ketiga kolom masing-masing yaitu 48, 40 dan 5 dengan laju alir produk etanol 99,9 % fraksi massa yang didapat 10090 kg/jam dan laju alir solvent yang dibutuhkan 35670 kg/jam. Kemurnian produk samping aliran water 2 pada SRC sebesar 0,6872 fraksi massa yang telah mengalami treatment. Pada simulasi E-DWC, total stage yang dibutuhkan 74 stage dengan laju alir etanol 99,9 % fraksi massa yang didapat sebanyak 10040 kg/jam dan laju alir solvent yang dibutuhkan sebesar 33880 kg/jam. Hasil perhitungan biaya modal, E-DWC lebih hemat 86 % dan hasil TAC E-DWC lebih hemat 6 %