Gasifier (Battelle Columbus Laboratory Indirectly-Heated) Fungsi : Mengubah serbuk kayu menjadi gas sintesa (gasifikasi). 3 1
G 4
Aliran 1 adalah serbuk kayu yang telah dikeringkan Aliran 2 adalah Low Pressure Steam Aliran 3 adalah gas sintesa yang terbentuk + char + olivine Aliran 4 adalah olivine yang di-recycle + make up oivine
2 Diketahui : Tabel Parameter Operasi Gasifier, Yield, dan Komposisi Gas Hasil Sintesa Variabel Gasifier Nilai BCL (Battelle Columbus Laboratory) Tipe Gasifier T (F) / P (psia) Operasi 1598 23.000 Steam/umpan kayu (basis kering) 0.400 lb/lb kayu (basis kering) Olivine yang dibutuhkan 27.000 lb/lb kayu (basis kering) Komposisi gas sintesa % mol (kering) H2 24.072 Massa kayu (basis kering) CO2
12.904
CO H2O
42.549
CH4
15.494
C2H2
0.411
C2H4
4.386
C2H6
0.294
C6H6
0.130
Tar (C10H8)
0.230
NH3
0.320
H2S Gas hasil sintesa make up olivine Char yang dihasilkan
0.000
83508.400 kg 184102.619 lb
Mol gas hasil sintesa
7364.105 lb-mol gas kering 3340.302 kmol gas kering
0.070 0.040 lb-mol gas kering/lb kayu (basis kering) 0.110 % olivine yang dibutuhkan 0.193 lb/lb kayu (basis kering)
Create PDF with GO2PDF for free, if you wish to remove this line, click here to buy Virtual PDF Printer
Dari tabel di atas dapat dihitung aliran massa masing-masing komponen gas kering dengan rumus : mi = (xi * ngas) * Bmi dimana : mi = massa komponen gas i (kg) xi = fraksi mol komponen gas i ngas = mol gas kering (kmol) Bmi = berat molekul komponen gas i Komponen gas kering H2
xi * ngas (kmol)
BMi
mi (kg)
804.071
2.020
1624.224
CO2
431.028
44.010
18969.559
CO H2O
1421.271
28.010
39809.790
0.000
18.020
0.000
CH4
517.544
16.040
8301.404
C2H2
13.741
26.040
357.811
C2H4
146.510
28.050
4109.601
C2H6
9.833
30.070
295.680
C6H6
4.342
78.110
339.186
Tar (C10H8)
7.683
128.170
984.692
NH3
10.689
17.030
182.033
H2S
2.338
34.080
79.678
H2O dalam gas sintesa
=
H2Oaliran 1 + H2Oaliran 2
H2Oaliran 1 = kandungan air (moisture ) di dalam kayu umpan gasifier
H2Oaliran 2
fraksi berat air terhadap total massa kayu+moisture = 0.120 <--- diinginkan = 11387.509 kg = Kebutuhan Steam = H2O dalam gas sintesa = 73641.047 lb 44790.869 kg = 33403.360
kg
Create PDF with GO2PDF for free, if you wish to remove this line, click here to buy Virtual PDF Printer
Olivine (aliran 4)
4970770.703 lb, terdiri dari
Char yang dihasilkan =
Komponen H2
4965799.933 lb olivine yang di-recycle 4970.771 lb make up olivine
35462.946 lb 16085.887 kg
Aliran 1
Neraca Massa pada Gasifier Masuk (kg) Aliran 2 Aliran 4
Keluar (kg) Aliran 3
-
-
-
1624.224
CO2
-
-
-
18969.559
CO H2O
-
-
-
39809.790
11387.509
-
44790.869
CH4
-
-
-
8301.404
C2H2
-
-
-
357.811
C2H4
-
-
-
4109.601
C2H6
-
-
-
295.680
C6H6
-
-
-
339.186
Tar (C10H8)
-
-
-
984.692
NH3
-
-
-
182.033
H2S
-
-
-
Olivine Char Kayu karet Subtotal aliran Total aliran
83508.400 94895.909
33403.360
33403.360
4970770.703 4970770.703 5099069.972
79.678 4970770.703 16085.887 0.000 5106701.118 5106701.118 <--- balance error -0.149 % (tanda - artinya input < output)
Create PDF with GO2PDF for free, if you wish to remove this line, click here to buy Virtual PDF Printer