FBD Tinjauan Massa Kel 1

LAPORAN PRAKTIKUM PROSES PEMISAHAN & PEMURNIAN II

FLUIDIZED BED DRYER (TINJAUAN MASSA)

Disusun untuk Memenuhi Salah Satu Laporan Praktikum Proses Pemisahan&Pemurnian II

Dosen Pembimbing : Ir. Unung Leoanggraini, MT

3A-TKPB

Kelompok I

DisusunOleh :

Amer Purnama Jaya ( 101424001 )

Amy Siti Fatimah ( 101424002 )

Anjar Purnama Sari ( 101424003 )

Annisa Feriani ( 101424004 )

Tanggal Praktikum : 19 November 2012

Tanggal Penyerahan Laporan : 26 November 2012

TEKNIK KIMIA PRODUKSI BERSIH

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG

2012

FLUIDIZED BED DRYER (TINJAUAN MASSA)

I. TUJUAN PERCOBAAN

Setelah melakukan percobaan diharapkan mahasiswa mampu:

a. Menentukan dan mengukur parameter-parameter dalam peristiwa fluidisasi

yaitu densitas partikel, porositas, tinggi unggun fluida.

b. Mengoperasikan alat percobaan fluidisasi.

c. Menentukan kurva karakteristik fluidisasi dan hubungan antara pressure drop

dengan laju alir untuk bermacam-mavam jenis partikel.

d. Menentukan kecepatan fluidisasi minimum secara perhitungan maupun

percobaan.

e. Menyelesaikan persamaan neraca massa proses pengeringan unggun

terfluidisasi.

II. DATA PENGAMATAN

RUN I

Beras 500 gram

V air + beras = 1380 mL

V air = 1000 mL

ΔV = 380 mL

ρ beras = 500 gram/380mL

= 1,315 gr/mL

Massa wadah = 92,86 gram

Massa wadah + beras = 656,9 gram

Masa beras basah = 564,04 gram

Tinggi unggun awal = 1,5 cm

Waktu(menit)

Udara masuk Udara keluar

T in(oC)

T out(oC)T basah

(oC)T kering

(oC)V (m/s)

T basah (oC)

T kering (oC)

V (m/s)

0 22 24 3,58 21 25 3,13 27,5 24

5 21 24 3,45 22 27 3,66 26 24

10 22 24 2,6 23,5 27,5 3,21 25,3 25

15 22 25 1,03 22,5 28 3,65 25,2 24

20 22 25 1,08 22,5 27,5 3,52 25 24

25 21,5 25 1,60 22,5 28,5 3,68 24,8 24

30 22,5 25 1,15 23 28 3,32 24,5 24

35 22,5 25 1,17 23 28,5 3,15 24,5 24

Massa beras kering + wadah = 614,0 gram


Massa beras kering = 510,31 gram

Tinggi unggun akhir = 1,2 cm

RUN II

Beras 400 gram





Waktu(menit)


T in(oC)

T out(oC)T basah

(oC)T kering

(oC)V (m/s)

T basah (oC)

T kering (oC)

V (m/s)

0 22 26 5 23 29 5,34 24,5 23

5 23 25 5,19 24 30 5,34 24,5 24

10 22 25 5,73 25 30 5,41 24,3 25

15 23 25 5,07 25 30 5,57 24,3 25

20 24 25,5 5,19 25 33 5,5 24,2 25

25 23,5 25,5 5,19 25 30 5,41 24,3 25

30 23 27 5,35 24 29 5,60 24,4 24

35 23 25 5,19 24 29 5,40 24,5 24



Berat beras basah = 413,45 gram, Tinggi ungun akhir = 1,1 cm

RUN III

Beras 600 gram





Waktu(menit)


T in(oC)

T out(oC)T basah

(oC)T kering

(oC)V (m/s)

T basah (oC)

T kering (oC)

V (m/s)

0 23,5 25 4,95 24 27,5 5,3 24,6 23

5 24 26 5,1 24 29 5,3 24,5 23

10 23,5 25 5,59 25 30 6,92 24,5 23

15 25 27 5,65 25 30 6,12 24,5 23

20 25 26 5,17 26 30 5,36 24,5 24

25 24 25 5,2 23,5 29 5,57 24,5 24

30 23 25,5 5,02 23,5 31 5,27 24,6 24

35 22 25 5,18 23,5 31 5,34 24,7 24



Berat beras basah = 617,8 gram, Tinggi ungun akhir = 0,9 cm

III. PENGOLAHAN DATA

Waktu

(menit)

Udara masuk Udara Keluar

T (oC)Rh

(%)Y

Vh

(m3/kg

dry air)

T

(oC)Rh (%) Y

Vh (m3/kg

dry air)

0 27.5 85 0.016 0.948399 24 70 0.014 0.934408

5 26 79 0.0148 0.941886 24 68 0.015 0.935881

10 25.3 85 0.016 0.941456 25 72 0.0172 0.942282

15 25.2 78.5 0.0158 0.940845 24 80 0.019 0.94177

20 25 78.5 0.0158 0.940214 24 69 0.0156 0.936764

25 24.8 75 0.0149 0.938254 24 63 0.015 0.935881

30 24.5 75 0.0149 0.937309 24 68 0.0158 0.937058

35 24.5 75 0.0149 0.937309 24 64 0.0156 0.936764

RUN I

RUN II

Waktu

(menit)


T (oC)Rh

(%)Y

Vh

(m3/kg

dry air)

T

(oC)Rh (%) Y

Vh (m3/kg

dry air)

0 24.5 70 0.015 0.937456 23 61 0.0155 0.933463

5 24.5 85 0.017 0.940406 24 61 0.0164 0.937942

10 24.3 78.5 0.0158 0.938005 25 68 0.018 0.943463

15 24.3 85 0.017 0.939773 25 68 0.018 0.943463

20 24.2 89 0.0185 0.941667 25 53 0.0169 0.941838

25 24.3 85 0.0176 0.940658 25 68 0.018 0.943463

30 24.4 69 0.016 0.938615 24 68 0.0169 0.938678

35 24.5 85 0.017 0.940406 24 68 0.0169 0.938678

RUN III

Waktu

(menit)


T (oC)Rh

(%)Y

Vh

(m3/kg

dry air)

T

(oC)Rh (%) Y

Vh (m3/kg

dry air)

0 24.6 88 0.0178 0.941902 23 76 0.0175 0.936398

5 24.5 83 0.0182 0.942175 23 68 0.017 0.935664

10 24.5 88 0.0178 0.941585 23 68 0.018 0.937131

15 24.5 85 0.0194 0.943945 23 68 0.018 0.937131

20 24.5 92 0.0199 0.944682 24 74 0.0199 0.943095

25 24.5 91 0.0187 0.942913 24 64 0.016 0.937353

30 24.6 81 0.0168 0.940427 24 54.5 0.0154 0.93647

35 24.7 78.5 0.0158 0.939267 24 54.5 0.0154 0.93647

Perhitungan Praktis

Run I (T=36oC, t=35 menit)

Berat air dalam unggun = 564,04 gr – 500 gr = 64,04 gr

Berat air teruapkan = 564,04 gr – 510,31 gr = 53,73 gr

Berat sisa air dalam unggun = 64,04 gr – 53,73 gr = 10,31 gr

% berat unggun teruapkan = 53,7364,04

x 100 % = 83,90 %

Run II (T=36oC, t=35 menit)





x 100 % = 75,99%

Run III (T=36oC, t=35 menit)





x 100 % = 90,90%

Perhitungan Teoritis

Contoh perhitungan pada RUN I:

1. Mencari Rh dan Y

Rh dan Y diperoleh dari psikrometrik chart. Pada t = 5 menit, Tw = 21oC, Td = 24oC

diperoleh Rh 79% dan y = 0,0148.

2. Mencari Vh (Volume jenis udara)

Pada t = 5 menit, Tin = 26oC.

Vh = 22,4 x T

273 x

1P

x (1

29 +

118

x Y )

= 22,4 x 26+273

273 x

10.92

x (1

29 +

118

x 0.0148 ) = 0.941886 m3/kg dry air.

3. Mencari Luas Permukaan

Luas permukaan = r2

= 3,14 x (5 cm) = 78,5 cm2 = 7,85 x 10-3 m2

4. Mencari Laju Alir Udara Masuk (Gu1)

Pada t = 5 menit, v = 3,45 m/s, Vh = 0,941886 m3/kg dry air

Gu1 = Lajuanemometer (ms ) xarea (m2 )

volume jenis udara ( m 3kgUK

)

= 3,45

msx 7.85x 10−3m 2

0,941886m3Kg

x 3600 s

= 103,512527 kg / jam

5. Menghitung Neraca Massa

Neraca massa Gu1 ( y - yo ) t = W F

y-y0 = 0,0148 – 0,015

= -0,0002

t = 5 menit

= 0,08333 jam

W = 0,5 kg

Gu1 ( y - yo ) t = W F

103,5125 x (-0,0002) x 0,08333 = 0,5 x F

F = -0,00345 Kg.air/Kg.UK

Tabel data hasil perhitungan teoritis

RUN I

W = 0,5 kg

Waktu (jam)Y – Yo

(kadar air teruapkan)

Gu1

(kg/jam)F (kg air/kg

dry air)

0 0.002 106.675355 0

0.08333333 -0.0002 103.512527 -0.003450418

0.16666667 -0.0012 78.0450706 -0.031218028

0.25 -0.0032 30.9379335 -0.049500694

0.33333333 0.0002 32.461546 0.004328206

0.41666667 -0.0001 48.1916411 -0.00401597

0.5 -0.0009 34.672664 -0.031205398

0.58333333 -0.0007 35.2756668 -0.028808461

RUN II

W = 0,4 kg

Waktu (jam)Y – Yo


Gu1


dry air)

0 -0.0005 150.727074 0

0.08333333 0.0006 155.963913 0.019495489

0.16666667 -0.0022 172.632129 -0.158246118

0.25 -0.001 152.460435 -0.095287772

0.33333333 0.0016 155.75506 0.207673413

0.41666667 -0.0004 155.922131 -0.064967555

0.5 -0.0009 161.078824 -0.181213677

0.58333333 0.0001 155.963913 0.022744737

RUN III

W = 0,6 kg

Waktu (jam)Y – Yo


Gu1


dry air)

0 0.0003 148.515451 0

0.08333333 0.0012 152.971582 0.025495264

0.16666667 -0.0002 167.773913 -0.009320773

0.25 0.0014 169.150745 0.098671268

0.33333333 0 154.659663 0

0.41666667 0.0027 155.848949 0.292216779

0.5 0.0014 150.8519 0.175993884

0.58333333 0.0004 155.85217 0.060609177

6. Kurva hubungan antara waktu terhadap Gu dan F

RUN I

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.70

20

40

60

80

100

120

kurva waktu terhadap Gu

Series2

waktu (jam)

laju

alir

uda

ra m

asuk

(kg/

jam

)

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7

-0.06

-0.05

-0.04

-0.03

-0.02

-0.01

0

0.01

kurva waktu terhadap kadar air yang teruapkan

Series2

waktu (jam)

kada

r air

yang

teru

apka

n (F

)

20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120

-0.06

-0.05

-0.04

-0.03

-0.02

-0.01

0

kurva Gu terhadap F

Series2

waktu (jam)

kada

r air

yang

teru

apka

n (F

)

RUN II

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7135

140

145

150

155

160

165

170

175

Kurva waktu terhadap Gu1

Series2

waktu (jam)

laju

alir

uda

ra m

asuk

(kg/

jam

)

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7

-0.25-0.2

-0.15-0.1

-0.050

0.050.1

0.150.2

0.25

Kurva waktu terhadap kadar air yang teruapkan

Series2

waktu (jam)

kada

r air

yang

teru

apka

n (F

)

145 150 155 160 165 170 175

-0.2

-0.15

-0.1

-0.05

0

0.05

Kurva Gu terhadap F

Series2

laju alir udara masuk (Gu)

kada

r uap

air

yang

teru

apka

n (F

)

RUN III

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7135

140

145

150

155

160

165

170

175

Kurva waktu terhadap Gu1

Series2

waktu (jam)

Laju

alir

uda

ra m

asuk

(kg/

jam

)

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7-0.05

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

kurva waktu terhadap kadar air yang teruapkan

Series2

waktu (jam)

kada

r air

yang

teru

apka

n

145 150 155 160 165 170

-0.015-0.01

-0.0050

0.0050.01

0.0150.02

0.0250.03

Kurva Gu terhadap F

Series2

Gu (kg/jam)

Kada

r air

yang

teru

apka

n (F

)

FBD Tinjauan Massa Kel 1

Documents

Transcript of FBD Tinjauan Massa Kel 1