BATCH REACTOR

1
BATCH REACTOR

• Oleh
• Kelompok V

RIA DEWI AGUSTIANIDIAH AYU RETNOWATINOOR
WAHIDAYANTIVERAWATI HUMARDANITEJO
WACHYUDIKRISMITRO
2
Dalam teknik kimia, Reaktor adalah suatu jantung
dari suatu proses kimia. Reaktor kimia merupakan
suatu bejana tempat berlangsungnya reaksi kimia.
Rancangan dari reaktor ini tergantung dari banyak
variabel yang dapat dipelajari di teknik kimia,
yaitu ? Waktu tinggal? Volume (V)?
Temperatur (T)? Tekanan (P)? Konsentrasi
senyawa (C1, C2, C3, ...,Cn)? Koefisien
perpindahan panas (h, U)

• PENDAHULUAN

3
Perancangan suatu reaktor kimia harus
mengutamakan efisiensi kinerja reaktor, sehingga
didapatkan hasil produk dibandingkan masukan
(input) yang besar dengan biaya yang minimum,
baik itu biaya modal maupun operasi. Tentu saja
faktor keselamatan pun tidak boleh
dikesampingkan. Biaya operasi biasanya termasuk
besarnya energi yang akan diberikan atau diambil,
harga bahan baku, upah operator, dll.
4
Pengertian dan Penggunaan Batch Reactor

• Pengertian Batch Reactor
• Batch Reactor adalah tempat terjadinya suatu
  reaksi kimia tunggal, yaitu reaksi yang
  berlangsung dengan hanya satu persamaan laju
  reaksi yang berpasangan dengan persamaan
  kesetimbangan dan stoikiometri.

5

• Penggunaan Batch Reactor
• Reaktor jenis ini biasanya sangat cocok
  digunakan untuk produksi berkapasitas kecil
  misalnya dalam proses pelarutan padatan,
  pencampuran produk, reaksi kimia, Batch
  distillation, kristalisasi, ekstraksi cair-cair,
  polimerisasi, farmasi dan fermentasi.

6
Beberapa ketetapan menggunakan reaktortipe Batch
? Selama reaksi berlangsung tidak terjadi
perubahan temperatur? Pengadukan dilakukan
dengan sempurna, konsentrasi di semua titik
dalam reaktor adalah sama atau homogen pada
waktu yang sama? Reaktor ideal
7
Batch Reactor
8
Batch Reactor with Coflux Jacket
9

• Konstruksi Batch Reactor
• Batch reactor bisa tersusun oleh sebuah tangki
  dengan pengaduk serta sistem pendingin atau
  pemanas yang menyatu dengan reaktor. Tangki ini
  memiliki ukuran yang bervariasi mulai dari lt 1 L
  sampai gt 15.000 L tergantung kebutuhan.
• Batch reactor biasanya terbuat dari baja,
  stainless steel atau baja berlapis kaca.

10

• Padatan dan cairan yang akan masuk reaktor
  biasanya melalui sambungan yang terdapat pada
  tutup atas reaktor. Untuk uap dan gas yang keluar
  reaktor biasanya juga melalui bagian atas,
  sedangkan untuk cairan keluar melalui bagian
  bawah.

11

• Reaktor batch di desain untuk beroperasi dalam
  proses unsteady state, banyak reaktor batch
  menunjukkan perilaku nonlinier yang dimiliki oleh
  pasangan reaksi kinetika dan temperatur reaktor,
  dimana lebar jarak temperatur berlebih, dengan
  kata lain reaksi berjalan eksotermis memproduksi
  panas berlebih sehingga harus dihilangkan dengan
  sistem pendinginan. Sirkulasi pompa untuk
  pendingan bertujuan meminimalkan waktu tinggal
  agar tetap konstan.

12

• Misalkan A B P
• Neraca massa untuk komponen A adalah
• Amasuk Akeluar Aterakumulasi Ayang bereaksi
• FAi FAC (dNA/dt) (-rA)(V)
• FAi FAC 0, karena tidak ada reaktan yang
  masuk atau keluar

13

• Pada batch reaktor volume tetap
• Mole A setelah reaksi berlangsung selama waktu t
  sebanding dengan konsentrasi A yang tersisa dalam
  larutan di kali dengan volume.
• NA (mole) CA . V (mole/volume) x (volume)
• Bentuk differensialnya

14
Sehingga Persamaan di atas merupakan
persamaan dasar.Contoh soal

• Karena volume tetap maka perubahan volume dV0

15
Kelebihan dan Kelemahan Batch Reactor

• Kelebihan
• 1. Ongkos atau harga instrumentasi rendah.
• 2. Penggunaannya fleksibel, artinya dapat
  dihentikan secara mudah dan cepat kapan
  saja diinginkan.
• 3. Penggunaan yang multifungsi.
• 4. Reaktor ini dapat digunakan untuk reaksi
  yang menggunakan campuran kuat dan beracun.
• 5. Mudah dibersihkan.
• 6. Dapat menangani reaksi dalam fase gas, cair
  dan cair-padat.

16
Kesimpulan

Batch reactor merupakan salah satu jenis reaktor
yang digunakan untuk produksi berkapasitas kecil,
misalnya dalam proses pelarutan padatan,
pencampuran produk, dan lain-lain. Reaktor ini
dapat digunakan multifungsi selain itu juga
mempunyaai harga konstruksi yang rendah sehingga
lebih ekonomis,karena berkapasitas kecil maka
skala produksinya juga kecil.
17

• Kelemahan
• 1. Biaya buruh dan handling tinggi.
• 2. Kadang-kadang waktu shut downnya besar,
  yaitu waktu untuk mengosongkan, membersihkan dan
  mengisi kembali.
• 3. Pengendalian kualitas dari produk jelek atau
  susah.
• 4. Skala produksi yang kecil.

18
DAFTAR PUSTAKA

• Coulson. J. M and Ricardson. J. F., 1983,
  Chemical Engineering Vol 6., University College
  Of Swansea, Pergamon Press, New York.
• http//id.wikipedia.org/wiki/Reaktor_kimia
• http//www.engin.umich.edu/cre/asyLearn/bits/batc
  h/index.htm
• http//en.wikipedia.org/wiki/Batch_reactor
• Levenspiel, Octave, 1962, Chemical Reaction
  Engineering 2nd ed., John Wiley and Sons Inc.,
  New York.
• Seborg, D.E, dkk, 2004, Process Dynamic and
  Control 2nd ed., John Wiley and Sons Inc., New
  York.

19
TERIMA KASIH ATAS PERHATIANNYASEMOGA BERMANFAAT
BAGI KITA SEMUA