Perpustakaan Digital ITB

Senyawa hidrokarbon seperti metana, etana, propana, dan n-butana memiliki peran penting dalam berbagai aplikasi industri. Data termodinamika yang akurat, terutama data massa jenis, sangat diperlukan untuk desain dan optimasi proses yang melibatkan senyawa-senyawa tersebut. Meskipun data eksperimental tersedia, pemodelan persamaan tingkat keadaan yang andal dapat memberikan prediksi yang lebih efisien dan ekonomis. Penelitian ini bertujuan untuk mengembangkan model persamaan tingkat keadaan yang akurat untuk massa jenis senyawa hidrokarbon dalam fase cair. Formulasi persamaan tingkat keadaan yang dikembangkan menggunakan pendekatan residual, dengan variabel bebas berupa tekanan dan temperatur yang dinormalisasi terhadap nilai kritisnya. Model ini terdiri dari suku linear dan non-linear, dimana koefisien non-linear dioptimasi menggunakan algoritma genetika, sedangkan koefisien linear diperoleh melalui regresi linear dengan faktor pemberat. Proses optimasi dilakukan menggunakan program berbasis C++ yang dirancang khusus untuk penelitian ini. Hasil analisis menunjukkan bahwa model yang dikembangkan memiliki akurasi yang baik untuk keempat senyawa hidrokarbon yang diteliti. Deviasi absolut rata-rata (AAD) untuk metana, etana, propana, dan n-butana masing-masing adalah 0,52%, 0,59%, 0,37%, dan 0,34%. Visualisasi data melalui grafik isobarik dan isotermal menunjukkan bahwa model konsisten dengan prinsip termodinamika, meskipun konsistensi menurun di sekitar titik kritis.