Abstract:
Industri kimia memiliki tujuan utama untuk mengolah bahan baku menjadi produk akhir dengan kemurnian yang tinggi sehingga memiliki nilai jual yang tinggi. Salah satu proses untuk mendapatkan kemurnian suatu produk adalah dengan pemisahan. Pemisahan yang paling umum dalam industri kimia adalah distilasi. Perkembangan dari distilasi konvensional yang ada adalah dengan menggabungkan distilasi dan reaktor menjadi satu alat yang disebut distilasi reaktif. Distilasi reaktif dapat digunakan untuk meningkatkan konversi kesetimbangan, kemurnian produk yang lebih tinggi, dan selektivitas yang lebih tinggi. Penelitian ini memanfaatkan keuntungan dari distilasi reaktif untuk simulasi produksi bio 2-ethoxy ethanol.
Tujuan dari penelitian ini adalah mampu mensimulasikan bio-2-ethoxy ethanol menggunakan Aspen Plus dan mampu mengetahui pengaruh variabel proses dan design terhadap kemurnian bio-2-ethoxy ethanol, konversi etilen oksida, dan selektivitas terhadap 2-ethoxy ethanol. Variabel-variabel yang akan diamati adalah pengaruh letak umpan, reflux ratio, dan laju alir umpan. Proposal ini diharapkan dapat memberikan alternatif untuk produksi bio 2-ethoxy ethanol menggunakan distilasi reaktif dalam bidang industri kimia serta memberikan informasi mengenai proses simulasi bio 2-ethoxy ethanol menggunakan distilasi reaktif.
Penelitian ini dimulai dengan studi literatur untuk mendapatkan informasi terbaru mengenai mengenai simulasi bio-2-ethoxy ethanol dari etilen oksida dan bioetanol. Data literatur yang didapatkan akan digunakan sebagai acuan untuk validasi terhadap proses yang telah dirancang. Pemodelan proses dilakukan berdasarkan data dari studi literatur. Validasi model dilakukan untuk mendapat kesesuaian antara literatur dengan penelitian yang akan dilakukan. Validasi dilakukan dengan mencocokkan data antara data hasil simulasi dengan data literatur. Hasil validasi menunjukkan hasil yang lebih baik dari data literatur dengan kemurnian 99%, selektivitas 99,7%, dan konversi etilen oksida hampir 100%. Model yang telah divalidasi akan disimulasikan dalam software Aspen Plus. Simulasi ini bertujuan untuk mencari pengaruh laju alir umpan, reflux ratio, letak umpan dalam kolom, dan jumlah tahap reaktif terhadap kemurnian produk pada distilat dan bottom, konversi etilen oksida, dan selektivitas terhadap 2-ethoxy ethanol. Menurunnya letak umpan etilen oksida menyebabkan peningkatan pada kemurnian 2-ethoxy ethanol dan selektivitas terhadap 2-ethoxy ethanol. Naiknya letak umpan etanol tidak berpengaruh terhadap kemurnian, selektivias, dan konversi. Meningkatnya laju alir etilen oksida dapat meningkatkan kemurnian 2-ethoxy ethanol namun menurunkan selektivitas terhadap 2-ethoxy ethanol. Meningkatnya laju alir etanol dapat meningkatkan kemurnian 2-ethoxy ethanol dan selektivitas terhadap 2-ethoxy ethanol. Reflux ratio yang semakin besar menghasilkan kemurnian 2-ethoxy ethanol dan selektivitas terhadap 2-ethoxy ethanol yang semakin tinggi. Selain itu, semakin besar laju alir etanol menghasilkan reboiler duty yang semakin besar.