Simulasi CHEMCAD: Studi Kasus Distilasi Ekstraktif pada Campuran Terner n-Propil Asetat/n-Propanol/Air

Abstract

Pemisahan n-propil asetat dari campuran terner n-propil asetat/n-propanol/air merupakan salah satu proses yang tidak dapat dilakukan dengan distilasi sederhana. Adanya azeotrop terner minimum dari campuran tersebut menyebabkan n-propil asetat hanya dapat dipisahkan dari campuran n-propanol dan air salah satunya dengan metode distilasi ekstraktif. Distilasi ekstraktif merupakan proses vaporisasi parsial dengan menambahkan suatu agen pemisah non-volatil yang disebut sebagai sovent atau agen ekstraktif. Solvent yang digunakan dalam simulasi proses ini adalah campuran DMSO (Dimetil Sulfoksida) dan Gliserol dengan komposisi 50 % massa dengan perbandingan 1:2 untuk massa umpan kolom : solvent. Feed yang digunakan adalah n-propanol (10 kmol/jam) dan asam asetat (13 kmol/jam) masing-masing pada suhu 25°C dan tekanan 101,3 kPa. Hasil n-propil asetat terbaik diperoleh saat solvent diumpankan pada stage 5 dengan fraksi mol n-propil asetat pada distilat 0,9975 disertai dengan minimumnya energi reboiler yang digunakan pada konfigurasi kolom ini. n-Propyl acetate separation of the n-propyl acetate /n-propanol/water mixture composition can't be done by simple distillation. The existence of minimum ternary azeotrope on the mixture causes n-propyl acetate can be separated only by extractive distillation method. Extractive distillation is a partial vaporization process in the presence of a non-volatile separating agent called as solvent or extractive agent. Solvent used in the simulation process is DMSO (Dimethyl Sulfoxide)-Glycerol mixture (50% mass) with a ratio of 1: 2 for column feed : solvent. n-Propanol (10 kmol/hour) and acetic acid (13 kmol/hour) are fed into reactor (before extractive distillation process) at 25°C and 101.3 kPa, respectively. The best results of n-propyl acetate were obtained when the solvent was fed to stage 5 in which mole fraction of n-propyl acetate in distillate 0.9975 accompanied by the minimum reboiler energy used in this column configuration.

Keywords

• n-ppropyl acetate
• extractive distillation
• dmso
• glycerol