Pemilihan entrainer pada proses dehidrasi isopropanol menggunakan kolom distilasi azeotropik

Abstract

Isopropanol atau yang dikenal dengan IPA dibuat dengan mereaksikan propana dengan air, sehingga hasil dari reaksi tersebut dapat berupa campuran air dan IPA. Air harus dipisahkan dari IPA agar didapatkan IPA dengan konsentrasi tinggi. Namun, air dan IPA membentuk titik azeotrop sehingga perlu dipisahkan. Azeotrop tidak dapat dipisahkan dengan distilasi biasa, sehingga digunakan distilasi azeotropik untuk pemisahan campuran azeotrop. Selain itu, entrainer juga mempengaruhi keekonomisan proses distilasi azeotropik. Dua jenis entrainer yang dapat digunakan untuk pemisahan IPA dan air adalah benzena dan sikloheksana. Dalam penelitian ini, akan dilakukan simulasi menggunakan software Aspen Plus. Data literatur akan digunakan sebagai acuan model kolom distilasi konvensional dalam penelitian ini. Adapun desain alat ini perlu dioptimasi agar dapat dibandingkan antar entrainer. Manfaat dari studi ini adalah pembaca maupun peneliti dapat mengetahui entrainer yang lebih ekonomis untuk proses pemisahan IPA dan air. Metode studi dilakukan dengan membandingkan total annual cost (TAC). Dari penelitian ini diperoleh hasil TAC optimal untuk entrainer sikloheksana dan benzena berturut-turut $ 1.637.934 dan $ 1.274.196. Sistem dengan entrainer sikloheksana memiliki 23 tahap kolom pertama, dengan letak umpan masukan pada tahap ke-7, 15 tahap kolom ke dua, dan letak umpan masukan kolom ke dua pada tahap ke-10. Sistem dengan entrainer benzena memiliki kolom pertama dengan 21 tahap, dengan letak masukan umpan pada tahap ke-5, 14 tahap kolom ke dua, dengan letak masukan umpan pada tahap ke-13. Dengan demikian, dapat disimpulkan bahwa sistem dengan entrainer benzena lebih ekonomis daripada sistem dengan entrainer sikloheksana.