Komponen m kg
n kmol Cp
Jmol.K
T K
n.Cp.dT kJ
Sodium Palmitat 448,8636
1,6146 461,6300
85-25 44.721,3461
Asam Palmitat 3,3523
0,0131 443,0000
85-25 348,0630
NaOH 0,2841 0,0071
289,8244 85-25 123,5087
NaCl 0,3401 0,0058
254,2371 85-25 88,2307
H
2
O 85,7337 4,7498
75,2400 85-25
21.442,4720 EDTA 0,5682
0,0316 374,7000
85-25 709,6818 TiO
2
1,1364 0,0631
54,0800 85-25 204,8550
Gliserin 51,1362 2,8409
215,9000 85-25 36.801,0186
TOTAL 59.246,2581
dQ = Q
out
– Q
in
= 59.246,2581 – 24.673,6656 kJ = 34.572,5925 kJjam
Mixer menyerap panas sebesar 34.572,5925 kJjam. Untuk mencapai kondisi mixer digunakan saturated steam yang masuk pada suhu 131,2
C; 2,8 bar. Dari Appendix steam tabel 8, Reklaitis 1983 diperoleh bahwa pada suhu
131,2 C; 2,8 bar besar entalpi
H steam adalah 2.721,5 kJkg. Steam keluar sebagai kondensat pada suhu 85
C; 0,578 bar dengan besar entalpi 355,8564 kJkg.
Sehingga jumlah steam yang dibutuhkan adalah : m =
kondensat steam
H H
dQ
=
8564 ,
355 5
, 721
. 2
5 34.572,592
= 14,6144 kgjam
Tabel LB-15 Neraca Energi Pada Mixer 02 M-02
Universitas Sumatera Utara
Komponen Panas Masuk kJjam
Q
in
=n.Cp.dT Panas Keluar kJjam
Q
out
=n.Cp.dT 9 14
10
Sodium Palmitat 44.721,3461
- 44.721,3461
Asam Palmitat 348,0630
- 348,0630
NaOH 123,5087
- 123,5087
NaCl 88,2307 -
88,2307 H
2
O 21.442,4720 -
21.442,4720 EDTA
- 59,1402
709,6818 TiO
2
- 17,0713
204,8550 Gliserin
- 3.066,7516
36.801,0186 Panas Steam
3.445,4464 34.572,5925
TOTAL 59.246,2581 59.246,2581
B.2.2.4. Evaporator 01 V-01
Gambar LB-4. Neraca Energi Pada Evaporator 01 V-01
H
Vapor
H
2
O pada suhu 100 C = 2.256,9 kJkg Reklaitis, 1983
H
2
O pada alur 22 = m.
H
Vapor
Universitas Sumatera Utara
= 8,5734 x 2.256,9
= 19.295,5922 kJ
Tabel LB-16.
H Bahan Masuk Pada Evaporator 01 V-01
Komponen M kg
n kmol Cp
Jmol.K
T K
n.Cp.dT kJ
Sodium Palmitat 448,8636
1,6146 461,6300
85-25 44.721,3461
Asam Palmitat 3,3523
0,0131 443,0000
85-25 348,0630
NaOH 0,2841 0,0071
289,8244 85-25
123,5087 NaCl 0,3401
0,0058 254,2371
85-25 88,2307
H
2
O 85,7337 4,7498
75,2400 85-25
21.442,4720 EDTA 0,5682
0,0316 374,7000
85-25 709,6818
TiO
2
1,1364 0,0631
54,0800 85-25
204,8550 Gliserin 51,1362
2,8409 215,9000
85-25 36.801,0186
TOTAL 59.246,2581
Tabel LB-17.
H Bahan Keluar dari Evaporator 01 V-01
Komponen M kg n
kmol Cp
Jmol.K
T K
n.Cp.dT kJ
Sodium Palmitat 448,8636
1,6146 461,6300
100-25 55.901,6826
Asam Palmitat 3,3523
0,0131 443,0000
100-25 435,0788
NaOH 0,2841 0,0071
289,8244 100-25
154,3858 NaCl 0,3401
0,0058 254,2371
100-25 110,2883
H
2
O 77,1603 4,2748
75,2400 100-25
24.122,7905 EDTA 0,5682
0,0316 374,7000
100-25 887,1023
TiO
2
1,1364 0,0631
54,0800 100-25
256,0688 Gliserin 51,1362
2,8409 215,9000
100-25 46.001,2733
H
2
O uap 19.295,5922
TOTAL 90.673,1153
Universitas Sumatera Utara
dQ = Q
out
– Q
in
= 90.673,1153 – 59.246,2581 kJ
= 31.426,8572 kJjam
Evaporator membutuhkan panas sebesar 31.426,8572 kJjam. Untuk mencapai kondisi Evaporator digunakan saturated steam yang masuk pada suhu
131,2 C; 2,8 bar. Dari Appendix steam tabel 8, Reklaitis 1983 diperoleh bahwa
pada suhu 131,2 C; 2,8 bar besar entalpi
H steam adalah 2.721,5 kJkg. Steam keluar sebagai kondensat pada suhu 100
C; 1,013 bar. Dari Appendix steam tabel 8, Reklaitis 1983 diperoleh kondensat pada suhu 100
C; 1,013 bar mempunyai besar entalpi sebesar 419,1 kJkg.
Sehingga jumlah steam yang dibutuhkan untuk menaikan suhu 15 C adalah :
m =
L steam
H H
dQ
= 1
, 419
5 ,
721 .
2 2
31.426,857
= 13,6496 kgjam Tabel LB-18 Neraca Energi Pada Evaporator 01 V-01
Komponen Panas Masuk kJjam
Q
in
=n.Cp.dT Panas Keluar kJjam
Q
out
=n.Cp.dT 10 15
16
Sodium Palmitat 44.721,3461
- 55.901,6826
Asam Palmitat 348,0630
- 435,0788
NaOH 123,5087 -
154,3858 NaCl 88,2307
- 110,2883
H
2
O 21.442,4720 -
24.122,7905 EDTA 709,6818
- 887,1023
Universitas Sumatera Utara
TiO
2
204,8550 -
256,0688 Gliserin 36.801,0186
- 46.001,2733
H
2
O uap -
19.295,5922 -
Panas Steam 31.426,8572
- TOTAL 90.673,1153
90.673,1153
B.2.2.5. Evaporator 02 V-02
Gambar LB-5. Neraca Energi Pada Evaporator 02 V-02 Dari Appendix steam tabel Reklaitis 1983 diperoleh :
T
1
= 109,3 C
Hv
1
= 2.231,9 kJkg T
2
= 111,4 C
Hv
2
= 2.226,2 kJkg Maka untuk suhu 110
C dilakukan interpolasi :
1 2
1 1
2 1
Hv Hv
Hv Hv
T T
T T
Froust,
1960
Hv =
9 ,
231 .
2 3
, 109
110 3
, 109
4 ,
111 9
, 231
. 2
2 ,
226 .
2
x
= 2.230,0 kJkg H
2
O pada alur 24 = m.
H
Vapor
Universitas Sumatera Utara
= 7,7160 x 2.256,9 = 17.366,1684 kJ
Tabel LB-19.
H Bahan Masuk Pada Evaporator 02 V-02
Komponen m kg
n mol Cp
Jmol.K ΔT K n.Cp.dT kJ
Sodium Palmitat 448,8636
1,6146 461,6300
100-25 44.721,3461
Asam Palmitat 3,3523
0,0131 443,0000
100-25 348,0630
NaOH 0,2841 0,0071
289,8244 100-25
123,5087 NaCl 0,3401
0,0058 254,2371
100-25 88,2307
H
2
O 77,1603 4,2748
75,2400 100-25
19.298,2324 EDTA 0,5682
0,0316 374,7000
100-25 709,6818
TiO
2
1,1364 0,0631
54,0800 100-25
204,8550 Gliserin 51,1362
2,8409 215,9000
100-25 36.801,0186
TOTAL 57.102,0185
Tabel LB-20.
H Bahan Keluar dari Evaporator 02 V-02
Komponen m kg
n kmol Cp
Jmol.K ΔT K n.Cp.dT kJ
Sodium Palmitat 448,8636
1,6146 461,6300
110-25 55.901,6826
Asam Palmitat 3,3523
0,0131 443,0000
110-25 435,0788
NaOH 0,2841 0,0071
289,8244 110-25
154,3858 NaCl 0,3401
0,0058 254,2371
110-25 110,2883
H
2
O 69,4443 3,8473
75,2400 110-25
21.710,5020 EDTA 0,5682
0,0316 374,7000
110-25 887,1023
TiO
2
1,1364 0,0631
54,0800 110-25
256,0688 Gliserin 51,1362
2,8409 215,9000
110-25 46.001,2733
H
2
O uap 17.366,1684
TOTAL 86.331,4030
Universitas Sumatera Utara
dQ = Q
out
– Q
in
= 86.331,4030 – 57.102,0185 kJ
= 29.229,3845 kJjam
Evaporator membutuhkan panas sebesar 29.229,3845 kJjam. Untuk mencapai kondisi Evaporator digunakan saturated steam yang masuk pada suhu
131,2 C; 2,8 bar. Dari Appendix steam tabel 8, Reklaitis 1983 diperoleh bahwa
pada suhu 131,2 C; 2,8 bar besar entalpi
H steam adalah 2.721,5 kJkg. Steam keluar sebagai kondensat pada suhu 100
C; 1,013 bar. Dari Appendix steam tabel 8, Reklaitis 1983 diperoleh kondensat pada suhu 100
C; 1,013 bar mempunyai besar entalpi sebesar 419,1 kJkg.
Sehingga jumlah steam yang dibutuhkan untuk menaikan suhu 10 C adalah :
m =
L steam
H H
dQ
=
1 ,
419 5
, 721
. 2
5 29.229,384
= 12,6951 kgjam
Tabel LB-21
H Neraca energi Pada Evaporator 02 V-02
Komponen Panas Masuk kJjam
Q
in
=n.Cp.dT Panas Keluar kJjam
Q
out
=n.Cp.dT 16 17
18
Sodium Palmitat 44.721,3461
- 55.901,6826
Asam Palmitat 348,0630
- 435,0788
NaOH 123,5087
- 154,3858
NaCl 88,2307 -
110,2883 H
2
O 19.298,2324 -
21.710,5020
Universitas Sumatera Utara
EDTA 709,6818 -
887,1023 TiO
2
204,8550 -
256,0688 Gliserin 36.801,0186
- 46.001,2733
H
2
O uap -
17.366,1684 -
Panas Steam 29.229,3845
- TOTAL 86.331,4030
86.331,4030
B.2.2.6. Vacuum Spray Chamber 01 VSC-01
Gambar LB-5. Neraca Energi Pada Vacuum Spray Chamber 01 VSC-01
H
Vapor
H
2
O pada suhu 100 C; 1,013 bar = 2.256,9 kJkg
Reklaitis, 1983 H
2
O pada alur 28 = m.
H
Vapor
= 6,9444 x 2.256,9 = 15.672,8164 kJ
Tabel LB-24.
H Bahan Masuk Pada Vacuum Spray Chamber 01 VSC-01
Komponen m kg
n kmol Cp
Jmol.K
T K
n.Cp.dT kJ