Fluida dingin : air, shell
1
Untuk Re
s
= 17.525,5507 f = 0,0019 ft
2
in
2
Gbr. 29, Kern, 1965
s
=1 s = 0,98
2
B L
12 1
N
Pers. 7.43, Kern, 1965 9677
, 30
5 12
12 1
N
D
s
= 23,2512 = 1,9375 ft 3
s φ
s e
D 10
10 5,22
1 N
s D
2 s
G f
s ΔP
Pers. 7.44, Kern, 1965
psi 1008
, 2
1 1
0,06 10
10 5,22
30,9677 1,9375
2 81
240.244,33 0,0019
s ΔP
P
s
yang diperbolehkan = 10 psi
5.36 Cooler E-102
Fungsi : menurunkan temperatur campuran bahan keluaran reaktor hidrolisa dari
180 °C ke 90 °C sebelum dimasukkan ke rotary drier Jenis
: 1-2 shell and tube exchanger Dipakai : 1 in OD Tube 18 BWG, panjang = 12 ft, 2 pass
Jumlah : 1 unit Berdasarkan cara perhitungan yang sama dengan cooler sebelumnya, maka diperoleh:
R
d
= 0,0032 R
d
yang diizinkan ≥ 0,003
P
T
= 0,2958 psi
P
T
yang diperbolehkan = 10 psi
P
s
= 7,7969 psi P
s
yang diperbolehkan = 10 psi
5.37 Filter Press FP–101
Universitas Sumatera Utara
Fungsi : memisahkan padatan dari hidrolisat
Jenis : plate and frame filter press
Bahan Konstruksi : Carbon Steel
Jumlah : 1 unit
Kondisi Operasi : Temperatur = 30°C
Tekanan = 1 atm
Laju umpan : 91800 kgjam
1. Filtrat
Bahan Laju alir kgjam
kgm
3
Volume m
3
jam Air
45618,47 995,68
45,8164 Asam sulfat
75,24 1840
0,04091 Xilosa
12994,06 1525
8,5207 Jumlah
58687,77 54,3780
Laju alir filtrat = 58687,77 kgjam Volume filtrat = 54,37798 m
3
Densitas filtrat = v
m
=
, kgjam
54,37789 m
3
jam
=
1079,256076 kgm
3
2. Cake
Bahan Laju alir kgjam
kgm
3
Volume m
3
jam Selulosa
18228 1500
12,1520 Hemiselulosa
1337,4 1110
1,2049 Lignin
7464 1060
7,0415 Abu
2994 600
4,990 Air
2400,9725 995,68
2,4114 Asam Sulfat
3,96 1840
0,0022 Xilosa
683,8977 1525
0,4485 Jumlah
33112,23 28,2504
Universitas Sumatera Utara
Laju alir cake = 33112,23 kgjam Volume cake = 28,2504 m
3
Densitas cake =
v m
= ,
kgjam 28,2504 m
3
jam
=
1172,0988 kgm
3
Luas penyaringan efektif dihitung dengan menggunakan persamaan : L x A 1-
ερ
c
= V
f
+ ε x L x A ρ
f
W 1-W
Foust, 1979 Dimana:
L = tebal cake pada frame m A = luas penyaringan efektif m
2
ε = porositas partikel 1- 1172,0988 1079,256076 = -0,08 ρ
c
= densitas cake kgm
3
W = fraksi massa cake dalam umpan V
f
= volume filtrat hasil penyaringan m
3
ρ
f
= densiats filtrat kgm
3
Direncanakan luas penyaringan efektif filter press untuk waktu proses 1 jam W =
Laju alir cake Laju alir umpan
=
, kgjam
91800 kgjam = 0,3607
Tebal cake pada frame diasumsikan = 6 cm = 0,06 m Bila direncanakan setiap plate mempunyai luas 1m
2
maka luas efektif penyaringan =
76,3757 A = 663,3051 – 3,1430A 73,2327 A = 663,3051
A = 9,0575
Faktor keamanan = 10 Maka luas plate = 1,1 9,0575
A = 9,9632m
2
Jumlah plate n = 9,9632 m
2
1 m
2
buah = 9,9632buah Maka diambil jumlah plate = 10 buah
Jumlah frame = jumlah plate = 10 buah
Universitas Sumatera Utara
5.38 Filter Press FP–102
