Claim Missing Document
Check
Articles

Found 2 Documents
Search

Process Design of Benzene Nitrification Agustriyanto, Rudy; Sapei, Lanny; Mochni, Endang Srihari; Setyopratomo, Puguh
Keluwih: Jurnal Sains dan Teknologi Vol. 4 No. 1 (2023): Keluwih: Jurnal Sains dan Teknologi (February)
Publisher : Direktorat Penerbitan dan Publikasi Ilmiah, Universitas Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.24123/saintek.v4i1.5391

Abstract

Abstract—Aspen HYSYS was used to investigate several aspects of process design for benzene nitration. In this study, the frequency factor (ko) and the activation energy (Ea) for benzene nitration were given from the literature. Calculations of chemical and physical properties were performed automatically on Hysys using the NRTL and UNIQUAC Thermodynamic models. Some aspects of process design were studied, namely: (1) the effect of temperature on the conversion of reactions, (2) the effect of the ratio of sulphuric acid to nitric acid on the synthesis of nitrobenzen in the reactor, and (3) the effect of reactor arrangements ( parallel and series) on reaction conversion. The results showed that the peak of conversion that could be achieved on a single reactor was 96.9% at a ratio of sulfuric acid: nitric acid = 3.5 and a temperature of 50ºC. However, based on this study, it is suggested that the most favorable conditions for nitation of benzene in an isothermal reactor are 50°C and a sulfuric acid:nitric acid ratio of about 2.5 to 3. Abstrak—Aspen HYSYS digunakan untuk menginvestigasi beberapa aspek perancangan proses pada nitrasi benzen. Energi aktivasi (Ea) dan faktor frekwensi (ko) untuk reaksi ini diperoleh dari literature. Perhitungan sifat-sifat fisis dan kimia dilakukan secara otomatis pada Hysys dengan menggunakan model Termodinamik NRTL dan UNIQUAC. Beberapa aspek perancangan proses dipelajari dengan simulasi, yaitu: pengaruh suhu pada konversi reaksi, pengaruh rasio asam sulfat terhadap asam nitrat pada sintesa nitrobenzen dalam CSTR (reaktor berpengaduk kontinyu), dan pengaruh susunan reaktor baik seri maupun parallel terhadap konversi reaksi. Hasil penelitian menunjukkan bahwa konversi tertinggi yang dapat dicapai pada CSTR tunggal adalah 96,9 % pada rasio asam sulfat: asam nitrat = 3,5 dan suhu 50ºC. Namun demikian, berdasarkan penelitian ini, disarankan bahwa kondisi yang paling disukai untuk nitasi benzen dalam CSTR isotermal adalah 50ºC dan rasio asam sulfat:asam nitrat sekitar 2,5 sampai 3.
Simulation of the Hydrodealkylation of Toluene Using Conversion Reactor Agustriyanto, Rudy; Setyopratomo, Puguh; Mochni, Endang Srihari; Purwanto, Edy
Keluwih: Jurnal Sains dan Teknologi Vol. 5 No. 1 (2024): Keluwih: Jurnal Sains dan Teknologi (February) - In Progress
Publisher : Direktorat Penerbitan dan Publikasi Ilmiah, Universitas Surabaya

Show Abstract | Download Original | Original Source | Check in Google Scholar | DOI: 10.24123/saintek.v5i1.6351

Abstract

Abstract—The hydrodealkylation of toluene is frequently used to produce the more valuable compound benzene. This process is widely employed in the petrochemical industry. Through hydrodealkylation, toluene undergoes a transformation, resulting in the production of valuable chemicals such as benzene and diphenyl. The objective of this study is to present the results obtained from simulating the process of toluene dealkylation using Aspen HYSYS. The feed to the reactor must contain toluene and hydrogen, while the recommended operating conditions are at 500 oC to 650 oC and 20 to 40 atm pressure to achieve 90% conversion. For this purpose, a conversion reactor has been selected as the preferred type. The simulation outcomes are particularly valuable during the initial stages of designing a production facility for benzene. The mass and energy balance calculations can be easily performed using Aspen HYSYS. Future research may focus on investigating different reactor types while considering the kinetics of the reaction. Keywords: aspen HYSYS, hydrodealkylation, simulation, toluene Abstrak—Hidrodealkilasi toluena sering digunakan untuk menghasilkan senyawa yang lebih bernilai yaitu benzene. Proses ini banyak digunakan dalam industri petrokimia. Melalui hidrodealkilasi, toluena mengalami transformasi, menghasilkan bahan kimia berharga seperti benzene dan diphenyl. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk menyajikan hasil yang diperoleh dari mensimulasikan proses dealkilasi toluena menggunakan Aspen HYSYS. Umpan ke reaktor harus mengandung toluena dan hidrogen, sedangkan kondisi operasi yang direkomendasikan adalah pada suhu 500 oC hingga 650 oC dan tekanan 20 hingga 40 atm untuk mencapai konversi 90%. Untuk tujuan ini, reaktor konversi telah dipilih sebagai tipe yang disukai. Hasil simulasi sangat berharga selama tahap awal perancangan fasilitas produksi benzene. Perhitungan neraca massa dan energi dapat dengan mudah dilakukan menggunakan Aspen HYSYS. Penelitian masa depan dapat fokus pada penyelidikan berbagai jenis reaktor sambil mempertimbangkan kinetika reaksi. Kata kunci: aspen HYSYS, hidrodealkilasi, simulasi, toluene