PENGARUH LARUTAN BENFIELD, LAJU ALIR GAS PROSES, DAN BEBAN REBOILER TERHADAP ANALISA KINERJA KOLOM CO2 ABSORBER DENGAN MENGGUNAKAN SIMULATOR ASPEN PLUS V. 8.6

Abstract

Abstrak-Absorbsi adalah operasi pemisahan solute dari fasa gas ke fasa cair, yaitu dengan mengontakkan gas yang berisi solute dengan pelarut cair yang tidak menguap. Penerapan absorbsi dalam industri untuk mengambil suatu komponen dari campuran gas suatu produk reaksi, salah satu komponen yang sering dipisahkan adalah gas CO₂. Pengurangan kadar CO₂ dari aliran gas proses dapat menghindari poisoning katalis sintesis serta dapat mengurangi biaya operasi. Penentuan properties yang digunakan dalam simulasi program Aspen Plus v.8.6 adalah property ELECNRTL dan equilibirium vapour-liquid. Metode yang digunakan pada simulasi/penelitian ini adalah melakukan penentuan laju alir gas proses kolom absorber terdiri dari pengambilan data dan pengolahan data yang kemudian dilakukan simulasi. Tujuan dari simulasi ini adalah untuk mengetahui profil kadar keluaran CO₂ pada kolom CO₂ absorber pada kondisi aktual dibandingkan dengan data desain, yang ditinjau dari pengaruh konsentrasi larutan Benfield, laju sirkulasi larutan Benfield, laju alir dari gas proses, serta pengaruh reboiler duty pada kolom absorber. Berdasarkan hasilnya, keluaran gas CO₂ dari absorber adalah 0,11% yang mana melebihi batas dari desain yaitu 0,1% dengan kondisi gas seperti ini, untuk meningkatkan kinerja dari absorber maka CO₂ keluaran harus sama dengan batasan dari desain. Untuk mengatasi masalah ini, dengan cara meningkatkan konsentrasi  Benfield menjadi 29,8% dan menurukan laju alir gas proses. Penambahan beban reboiler pada absorber akan meningkatkan kadar CO₂ keluaran absorber, sehingga penambahan beban reboiler pada absorber tidak perlu dilakukan.

Kata kunci : Absorber, Konsentrasi Benfield, Laju Alir Gas Proses, Kadar CO₂, Reboiler Duty, Aspen Plus

Abstract-Absorption is the operation separation of solutes from the gas phase into the liquid phase, with contacting the gas which contains solute liquid with solvent that doesn’t evaporate. The application of absorption in the industry is taking a component from gas mixture to take reaction product, one of the component that frequently separated is CO₂. Equity levels of CO₂ from process gas stream can be avoid poisoning the catalyst synthesis as well as can be reduced the cost of operation. The property of simulation program Aspen Plus v.8.6 is ELECNRTL and equilibrium vapor-liquid. The method that used for this simulation or research is determination flow rate of process gas from column absorber based from base design data and working data which then simulated. The purpose from this simulation is to get knowing the profil level of exodus CO₂ in CO₂ column absorber in the actual condition which compare with design condition, which under review from effect of the concentration of Benfield solution, circulation flow of Benfield solution, flowrate from gas process, and effect from reboiler duty in column absorber. Based on the result, CO₂ gas outlet from the absorber is 0.11% which exceeds the limit from design, that is 0.1% with this condition, to increase the performance of the absorber, the CO₂ must have the same output from the limit of design.  To solve this problem, increasing the concentration of Benfield to 29.8% and lowering the gas flow rate. Adding reboiler duty in the absorber, it will increase the level of CO₂ output from absorber, so adding reboiler duty in the absorber is not necessary.

Keywords : Absorber, Benfield Concentration, Process Gas Flow Rate, CO₂ Levels, Reboiler Duty, Aspen Plus