OPTIMASI DISTILASI EKSTRAKTIF CAMPURAN METILAL-METANOL MENGGUNAKAN PELARUT DIMETILFORMAMIDA (DMF) DAN ETILEN GLIKOL

Yansen Hartanto, Steven Valentino, Adithya Margif Reinhard Tangka, Herry Santoso

Abstract


Dalam industri kimia tidak semua campuran dapat dipisahkan menggunakan distilasi biasa karena memiliki titik azeotrop. Salah satu campuran azeotrop, yaitu metilal-metanol yang dijumpai pada industri farmasi dan kosmetik. Penelitian ini meliputi perancangan dan optimasi distilasi ekstraktif menggunakan pelarut dimetilformamida (DMF) dan etilen glikol. Optimasi dilakukan secara bertahap dengan fungsi objektif yang digunakan, yaitu Total Annual Cost (TAC). Untuk pelarut DMF, desain optimal diperoleh saat jumlah tahap kolom pertama (N1) = 21, letak masukan umpan kolom pertama (NF1) = 11, letak masukan pelarut kolom pertama (NS1) = 4. jumlah tahap kolom kedua (N2) = 13 dan letak masukan umpan kolom kedua (NF2) = 6. Untuk pelarut etilen glikol, desain optimal adalah jumlah tahap kolom pertama (N1) = 20, letak masukan umpan kolom pertama (NF1) = 7, letak masukan pelarut kolom pertama (NS1) = 6, jumlah tahap kolom kedua (N2) = 6 dan letak masukan umpan kolom kedua (NF2) = 3. Setelah dilakukan optimasi, diketahui bahwa pelarut DMF merupakan pelarut yang lebih ekonomis dengan TAC sebesar $27.099,86/tahun dibandingkan dengan pelarut etilen glikol yang menghasilkan TAC sebesar $28.567,92/tahun.


Keywords


Azeotrop; Distilasi ekstraktif; Optimasi; Total annual cost

Full Text:

PDF

References


Aquilon, A. F., Cargullo, D. M., Onayan, J., Sarno, J., Molino, V. M., & Lopez, E. C. R. (2023). Recent advances in extractive distillation. Engineering Proceedings, 56(1), 11.

Carretier, E., Moulin, P., Beaujean, M., & Charbit, F. (2003). Purification and dehydration of methylal by pervaporation. Journal of Membrane Science, 217(1-2), 159-171.

Dong, Y., Dai, C., & Lei, Z. (2018). Extractive distillation of methylal/methanol mixture using ethylene glycol as entrainer. Fluid Phase Equilibria, 462, 172-180.

Langston, P., Hilal, N., Shingfield, S., & Webb, S. (2005). Simulation and optimisation of extractive distillation with water as solvent. Chemical Engineering and Processing: Process Intensification, 44(3), 345-351.

Liu, H., Gao, H., Ma, Y., Gao, Z., & Eli, W. (2012). Synthesis of high‐purity methylal via extractive catalytic distillation. Chemical Engineering & Technology, 35(5), 841-846.

Luyben, W.L., & Chien, I.L. 2010. Design and control of distillation systems for separating azeotropes. John Wiley & Sons, Inc. New Jersey.

Qin, J., Ye, Q., Xiong, X., & Li, N. (2013). Control of benzene–cyclohexane separation system via extractive distillation using sulfolane as entrainer. Industrial & Engineering Chemistry Research, 52(31), 10754-10766.

Satoh, S. & Yukio T. (2002). Process for producing methylal. U.S. Patent 6,379,507.

Wang, Q., Yu, B., & Xu, C. (2012). Design and control of distillation system for methylal/methanol separation. Part 1: extractive distillation using DMF as an entrainer. Industrial & Engineering Chemistry Research, 51(3), 1281-1292.

Weidert, J. O., Burger, J., Renner, M., Blagov, S., & Hasse, H. (2017). Development of an integrated reaction–distillation process for the production of methylal. Industrial & Engineering Chemistry Research, 56(2), 575-582.

Zhao, Z. L. (2022). Industrial applications and types of distillation. Pharmaceutical Analytical Chemistry, 7(5), Article 164. https://doi.org/10.35248/2471-2698.7.164




DOI: http://dx.doi.org/10.62870/jip.v14i1.33117

Refbacks

  • There are currently no refbacks.


Jurnal integrasi Proses (JIP) has been indexed by:

                                         

 

 


This work is licensed under a Creative Commons Attribution-ShareAlike 4.0 International License.