Page 21 - E-Modul Neraca Massa dan Energi II
P. 21
NERACA MASSA DAN
ENERGI II
Jika pembakaran 98% selesai, hitung berat dan komposisi dalam persen volumetrik
dari produk gas yang terbentuk per 100 lb gas yang dibakar.
Penyelesaian :
Karbon monoksida adalah reaktan pembatas, sedangkan oksigen adalah
reaktan berlebih. Jumlah oksigen yang disuplai oleh udara dinyatakan sebagai
persentase yang melebihi kebutuhan oksigen bersih, istilah terakhir ini mengacu
pada total oksigen yang dibutuhkan untuk pembakaran sempurna, dikurangi yang
ada dalam bahan bakar. Karena komposisi bahan bakar diketahui berdasarkan basis
molal, maka paling mudah untuk memilih 100 lb-mol gas bahan bakar sebagai dasar
perhitungan, dan pada solusi akhir untuk mengkonversi hasilnya menjadi basis 100
lb gas terbakar.
Basis perhitungan : 100 lb-mol dari penghasil gas
Konstituen Berat molekul % mol Berat (lb)
CO 28 28 784
CO2 44 3,5 154
O2 32 0,5 16
N2 28,2 68 1917
Total 100 2872
Neraca oksigen :
O2 dibutuhkan untuk kombinasi semua CO yang ada = 14 lbmol
O2 pada penghasil gas = 0,5 lbmol
O2 yang dibutuhkan = 14-0.5 lbmol = 13,5 lbmol
O2 suplai dari udara =13,5 x 1,20 lbmol =16,2 lbmol
O2 digunakan = 0,98 x 28 x ½ =13,7
O2 dlm produk= 16,2 +0,5 -13,7 = 3 lbmol
= 3 x 32 = 96 lb
Neraca karbon
C pada bahan bakar = 28 + 3,5 = 31,5 lb-mol
21 | P a g e