IV.
NERACA MASSA DAN NERACA ENERGI
Kapasitas produksi : 30.000 tontahun
Waktu operasi : 330 haritahun, 24 jamhari
Basis perhitungan : 1 jam operasi
A. Neraca Massa
1. Neraca Massa Keseluruhan
Tabel 4.1 Neraca Massa Keseluruhan
Masuk Keluar
Komponen kgjam
kgjam
1-Butena 22,8645
3.787,8788 Etilen
3.799,4685 0,1753
Etana 4,0774
4,0777 3-Metil 1-Pentena
11,4321 1-Heksena
0,8618 6,5778
2-Etil 1-Butena 17,1481
Katalis TiOC
4
H
9 4
4,3832 4,3832
Katalis AlC
2
H
5 3
5,8730 5,8730
n-Heptana 860,9137
860,9137
Total 4.698,4601
4.698,4597
22
2. Neraca Massa per Alat
Tabel 4.2 Neraca massa di Reaktor R-01
Input kg Output kg
Komponen Aliran 2
Aliran 6 Aliran 7
Aliran 8
1-Butena 22,864
0,000 3.710,192
77,687 Etilen
3.969,508 0,000
167,379 2,818
Etana 4,082
0,011 0,476
3,617 3-Metil 1-Pentena
0,000 0,000
0,000 11,432
1-Heksena 0,000
0,862 0,000
6,578 2-Etil 1-Butena
0,000 0,000
0,000 17,148
Katalis TiOC
4
H
9 4
0,000 4,383
0,000 4,383
Katalis AlC
2
H
5 3
0,000 5,873
0,000 5,873
n-Heptana 0,000
860,914 0,000
860,914 3.996,454
872,043 3.878,047
990,451 Total
4.868,497 4.868,497
Tabel 4.3 Neraca Massa di Flash Drum FD-01
Komponen F kmol
V kmol L kmol
F kg V kg
L kg
1-Butena
1,3846 1,3559
0,0287 77,6872
76,0764 1,6108
Etilen
0,1005 0,1003
0,0002 2,8184
2,8131 0,0053
Etana
0,1203 0,1200
0,0002 3,6169
3,6098 0,0071
3-metil-1-Pentena
0,1358 0,1222
0,0137 11,4321
10,2829 1,1492
1-Heksena
0,0782 0,0684
0,0097 6,5778
5,7606 0,8172
2-etil-1-butena
0,2038 0,1778
0,0259 17,1481
14,9646 2,1836
katalis Ti
0,0129 0,0000
0,0129 4,3832
0,0000 4,3832
katalis Al
0,0515 0,0000
0,0515 5,8730
0,0000 5,8730
n-heptana
8,5916 6,1659
0,4257 860,9137 617,8472 243,0665
Total
10,6791 8,1105
2,5686 990,4505 731,3546 259,0959 10,6791
990,4505
Tabel 4.4 Neraca Massa di Menara Distilasi DC-01
F D
W KOMPONEN
Kg kgmol
kg kgmol
kg kgmol
1-Butena
3786,2680 67,4818
0,0000 0,0000 3.786,2680
67,4818
Etilen
170,1920 6,0666 170,0218
6,0605 0,1702
0,0061
Etana
4,0859 0,1359
0,0041 0,0001
4,0818 0,1357
3 Metil 1- Pentena
10,2829 0,1222
0,0000 0,0000
10,2829 0,1222
1 Heksena
5,7606 0,0684
0,0000 0,0000
5,7606 0,0684
2 Etil - 1 Butena
14,9646 0,1778
0,0000 0,0000
14,9646 0,1778
n-Heptane
617,8472 6,1659
0,0000 0,0000
617,8472 6,1659
Total
4.609,4011 80,2186 170,0259
6,0607 4.439,3753 74,1579
D = 170,0259 kg W = 4.439,3753 kg
F =
4.609,4011 kg D + W = 4.609,4011 kg
23 Tabel 4.5 Neraca Massa di Menara Distilasi DC-02
F D
W
Komponen
Kg kgmol
Kg kgmol
kg kgmol
1-Butena
3.786,2680 67,4818 3.782,4817 67,4143
3,7863 0,0675
Etilen
0,1702 0,0061
0,1700 0,0061
0,0002 0,0000
Etana
4,0818 0,1357
4,0777 0,1356
0,0041 0,0001
3-Metil 1- Pentena
10,2829 0,1222
0,0000 0,0000
10,2829 0,1222
1-Heksena
5,7606 0,0684
0,0000 0,0000
5,7606 0,0684
2-Etil-1-Butena
14,9646 0,1778
0,0000 0,0000
14,9646 0,1778
n-Heptana
617,8472 6,1659
0,0000 0,0000
617,8472 6,1659
Total
4.439,3753 74,1579 3.786,7295 67,5560
652,6458 6,6019
D = 3.786,7295 kg W = 652,6458 kg
F =
4.439,3753 kg D + W = 4.439,3753 kg
Tabel 4.6 Neraca Massa di Adsorber AD-01 AB
Komponen Input
kg Akumulasi
kg Output
kg Input
kmol Akumulasi
kmol Output
kmol
1-Butena 5,3971
5,3971 0,0000
0,0962 0,0962
0,0000 Etilen
0,0053 0,0053
0,0000 0,0002
0,0002 0,0000
Etana 0,0112
0,0000 0,0112
0,0004 0,0000
0,0004 3-Metil 1-Pentena
11,4321 11,4321
0,0000 0,1358
0,1358 0,0000
1-Heksena 6,5778
6,5778 0,0000
0,0782 0,0782
0,0000 2-Etil 1-Butena
17,1481 17,1481
0,0000 0,2038
0,2038 0,0000
Katalis TiOC
4
H
9 4
4,3832 0,0000
4,3832 0,0129
0,0000 0,0129
Katalis AlC
2
H
5 3
5,8730 0,0000
5,8730 0,0515
0,0000 0,0515
n-Heptana 860,9137
0,0000 860,9137
8,5916 0,0000
8,5916 911,7416
40,5604 871,1812
9,1705 0,5141
8,6564 Total
911,7416 9,1705
Tabel 4.7 Neraca Massa di Mix-Point MX-01
Input kg Input kmol
Output kg
Output kmol
Komponen Input
Fresh Ethylene
Output atas MD-
01 Input
Fresh
Ethylene Output
atas MD- 01
Input R- 01
Input R- 01
1-Butena 0,0000
0,0000 0,0000
0,0000 0,0000
0,0000 Etilen
3.799,4865 170,0218
135,4348 6,0605 3.969,5083 141,4953
Etana 4,0774
0,0041 0,1356
0,0001 4,0927
0,1357 3-metil-1-pentena
0,0000 0,0000
0,0000 0,0000
0,0000 0,0000
1-Heksena 0,0000
0,0000 0,0000
0,0000 0,0000
0,0000 2-etil-1-butena
0,0000 0,0000
0,0000 0,0000
0,0000 0,0000
n-heptana 0,0000
0,0000 0,0000
0,0000 0,0000
0,0000 3.803,5639
170,0259 135,5703
6,0607 3.973,6010 141,6310 Total
3.973,5898 141,6310
24 Tabel 4.8 Neraca Massa di Mix-Point MX-02
Input kg Input kmol
Output kg
Output kmol
Komponen Bottom FD-
01 Output
EV-01 Bottom
FD-01 Output
EV-01 Input HT-
01 Input
HT-01
1-Butena 1,6108
3,7863 0,0287
0,0675 5,3971
0,0962 Etilen
0,0053 0,0000
0,0002 0,0000
0,0053 0,0002
Etana 0,0071
0,0041 0,0002
0,0001 0,0112
0,0004 3-metil-1-pentena
1,1492 10,2829
0,0137 0,1222
11,4321 0,1358
1-Heksena 0,8172
5,7606 0,0097
0,0684 6,5778
0,0782 2-etil-1-butena
2,1836 14,9646
0,0259 0,1778
17,1481 0,2038
Katalis Ti 4,3832
0,0000 0,0129
0,0000 4,3832
0,0129 Katalis Al
5,8730 0,0000
0,0515 0,0000
5,8730 0,0515
n-heptana 243,0665
617,8472 2,4257
6,1659 860,9137
8,5916 259,0959
652,6456 2,5686
6,6019 911,7416
9,1705 Total
911,7416 9,1705
Tabel 4.9 Neraca Massa di Mix-Point MX-03
Input kg Input kmol
Output kg
Output kmol
Komponen Output atas
R-01 Output
CP-01 Output
atas R-01 Output
CP-01 Input DC-
01 Input
DC-01
1-Butena 3.710,1916
76,0764 66,1259
1,3559 3786,2680
67,4818 Etilen
167,3789 2,8131
5,9663 0,1003
170,1920 6,0666
Etana 0,4761
3,6098 0,0158
0,1200 4,0859
0,1359 3-metil-1-pentena
0,0000 10,2829
0,0000 0,1222
10,2829 0,1222
1-Heksena 0,0000
5,7606 0,0000
0,0684 5,7606
0,0684 2-etil-1-butena
0,0000 14,9646
0,0000 0,1778
14,9646 0,1778
Katalis Ti 0,0000
0,0000 0,0000
0,0000 0,0000
0,0000 Katalis Al
0,0000 0,0000
0,0000 0,0000
0,0000 0,0000
n-heptana 0,0000
617,8472 0,0000
6,1659 617,8472
6,1659 3.878,0466
731,3545 72,1080
8,1105 4.609,4011 80,2185
Total 4.609,4011
80,2185
Tabel 4.10 Neraca Massa di Mixing Tank MT-01
Input kg Input kmol
Output kg
Output kmol
Komponen Fresh
Catalyst Fresh
Solvent Fresh
Catalyst Fresh
Solvent Input DC-
01 Input
DC-01
1-Heksena 0,0000
0,8618 0,0000
0,0102 4,3832
0,0129 Katalis Ti
4,3832 0,0000
0,0129 0,0000
5,8730 0,0515
Katalis Al 5,8730
0,0000 0,0515
0,0000 0,8618
0,0102 n-heptana
0,0000 860,9137
0,0000 8,5916
860,9137 8,5916
10,2562 861,7755
0,0644 8,6018
872,0317 8,6662
Total 872,0317
8,6662
25
B. Neraca Energi
