Pengaruh Putaran Agigator terhadap Temperatur dan Energi Perpindahan Panas Water Jacket dan Tangki Reaktor

djoko - wahyudi

Sari


Pemurnian merupakan tahapan penting untuk memisahkan etanol dari cairan hasil fermentasi (fermentation broth) alkohol. Proses ini mencakup pemurnian dan dehidrasi guna menghasilkan etanol murni yang dapat digunakan sebagai bahan bakar atau campuran bahan bakar bensin. Suhu merupakan salah satu faktor kunci dalam proses pemurnian bioetanol di dalam reaktor. Efek dari suhu dapat mempengaruhi berbagai aspek proses pemurnian, termasuk efisiensi, selektivitas, reaksi kinetika, dan kualitas produk akhir. Proses pemurnian etanol memerlukan pemahaman yang mendalam mengenai perpindahan panas dalam reaktor, khususnya perpindahan panas melalui konduksi dan konveksi. Untuk mengoptimalkan proses pemurnian serta meningkatkan kadar etanol hasil pemurnian dengan menggunakan reaktor berkapasitas 20 liter dan konsentrasi awal etanol 70%, penelitian ini bertujuan menganalisis bagaimana perpindahan panas terjadi dalam reaktor dan bagaimana pengaruhnya terhadap hasil pemurnian etanol. Hasil pengujian menunjukkan bahwa etanol yang digunakan mengalami deviasi dari standar SNI, khususnya pada parameter densitas dan titik nyala, yang menandakan kemurnian etanol kurang optimal. Hal ini penting dicermati dalam konteks perpindahan panas karena viskositas menentukan resistansi aliran internal, densitas memengaruhi konduktivitas termal volumetrik, titik nyala relevan untuk keselamatan dan efisiensi termal dalam sistem yang bersinggungan dengan pemanasan. Karakteristik etanol yang tidak memenuhi standar bisa menjelaskan fenomena penurunan efisiensi konveksi pada grafik sebelumnya, terutama pada pengadukan 30 rpm, yang seharusnya meningkatkan efisiensi tapi justru menurunkan nilai energi konveksi secara signifikan

Kata Kunci


Perpindahan panas, Reaktor, Konduksi, Konveksi, Putaran Pengadukan

Teks Lengkap:

PDF

Referensi


T. Setiawan, “Rancang bangun alat destilasi uap bioetanol dengan bahan baku batang pisang,” J. Media Teknol., vol. 04, no. 02, pp. 119–128, 2018.

D. Wahyudi, Y. Hendrawan, and N. Hamidi, “Bernoulli Distillation System ( BDS ) for Bioethanol Sorghum Stalk Purification,” Pertanika J. Sci. Technol., vol. 32, no. 6, pp. 2421–2440, 2024.

S. Bahri, A. Aji, and F. Yani, “Jurnal Teknologi Kimia Unimal Pembuatan Bioetanol dari Kulit Pisang Kepok dengan Cara Fermentasi menggunakan Ragi Roti,” Teknol. Kim., vol. 2, no. November, pp. 85–100, 2018.

I. N. Gafiera, F. P. Swetachattra, and J. T. Kimia, “PENGARUH PENAMBAHAN NUTRISI UREA DALAM DENGAN PROSES FERMENTASI,” Distilat J. Teknol. Separasi, vol. 5, no. 9, pp. 195–199, 2019.

M. M. Maharani, M. Bakrie, and Nurlela, “Pengaruh jenis ragi, massa ragi dan waktu fermentasi pada pembuatan bioetanol dari limbah biji durian,” J. Redoks, vol. 6, pp. 57–65, 2021.

M. Gholinia, M. Pourfallah, and H. R. Chamani, “Numerical investigation of heat transfers in the water jacket of heavy duty diesel engine by considering boiling phenomenon,” Case Stud. Therm. Eng., vol. 12, no. June, pp. 497–509, 2018, doi: 10.1016/j.csite.2018.07.003.

H. S. Lim, N. il Tak, S. N. Lee, and C. K. Jo, “Water-jacket reactor cavity cooling system concept to mitigate severe accident consequence of high temperature gas-cooled reactor,” Nucl. Eng. Des., vol. 340, no. October, pp. 156–165, 2018, doi: 10.1016/j.nucengdes.2018.09.029.

D. Wahyudi, Y. Hendrawan, and N. Hamidi, “Performance of low cost sensor temperature logger in double jacket reactor vacuum distillation,” Indones. J. Electr. Eng. Comput. Sci., vol. 33, no. 3, pp. 1424–1435, 2024, doi: 10.11591/ijeecs.v33.i3.pp1424-1435.

N. I. F. Nisa and A. Aminudin, “Pengaruh Waktu Distilasi Etanol-Air Terhadap Konsentrasi Overhead Product dan Bottom Product,” CHEESA Chem. Eng. Res. Artic., vol. 2, no. 1, p. 19, 2019, doi: 10.25273/cheesa.v2i1.4469.

M. Suharto, A. A. Wibowo, and P. H. Suharti, “Optimasi Pemurnian Etanol Dengan Distilasi Ekstraktif Menggunakan Chemcad,” Distilat J. Teknol. Separasi, vol. 6, no. 1, pp. 1–7, 2020, doi: 10.33795/distilat.v6i1.53.

R. Indarti, R. Manfaati, and A. Marlina, “DISTILASI AZEOTROP CAMPURAN ETANOL-AIR UNTUK MENINGKATKAN KADAR ETANOL MENGGUNAKAN ENTRAINER ETIL ASETAT,” Fluida, vol. 14, no. 01, pp. 24–28, 2021.

R. Andwika Simatupang, dan Mahrizal, M. Jurusan Fisika FMIPA UNP, and S. Pengajar Jurusan Fisika FMIPA UNP, “Optimasi Kecepatan Putar Pengadukan Dan Waktu Pengadukan Terhadap Kualitas Fisika Biodiesel Dari Minyak Kelapa,” Pillar Phys., vol. 7, no. April, pp. 89–96, 2016.

D. Wahyudi, D. H. T. Prasetiyo, M. F. Noor, D. Irawan, and A. Darmanto, “PURIFICATION AND CHARACTERISTICS OF WASTE LUBRICATING OIL AS DIESEL-LIKE FUEL,” J. Mech. Eng., vol. 75, no. 1, pp. 17–26, 2025, doi: 10.2478/scjme-2025-0003.

M. I. Hutasuhut, “Analisis Perpindahan Kalor Kondensor Pada Proses Distilasi Bioetanol Sebagai Biofuel Dari Campuran Limbah Buah Salak Dengan Limbah Air Kelapa,” J. Mech. Eng. Manuf. Mater. Energy, vol. 2, no. 2, p. 43, 2018, doi: 10.31289/jmemme.v2i2.2006.

A. A. W. Moch Farhein Ferdinal, “Studi Optimasi Pressure Swing Distillation Pada Pemurnian Etanol Menggunakan Chemcad,” Distilat J. Teknol. Separasi, vol. 7, no. 2, pp. 255–263, 2021, doi: 10.33795/distilat.v7i2.217.

Y. Klistafani, “Studi Numerik Steady RANS Aliran Fluida di Dalam Asymmetric Diffuser,” J. INTEK, vol. 4, no. April, pp. 20–26, 2017.

I. Rosyadi, A. Sudrajad, D. Satria, Y. Yusuf, and K. Tri, “Pneumatik Dengan Menggunakan Simulasi Cfd,” J. Tek. Mesin UNTIRTA, vol. III, no. 2, pp. 48–52, 2017.

S. Uharek et al., “Water jacket systems for temperature control of petri dish cell culture chambers,” Appl. Sci., vol. 9, no. 4, 2019, doi: 10.3390/app9040621.

Z. Avista, Z. Arifin, and I. Yaningsih, “Perpindahan panas secara konveksi pada magnetorheological fluid : Review,” vol. 16, no. 1, pp. 1–12, 2021.

A. L. Pillai, J. Nagao, R. Awane, and R. Kurose, “Influences of liquid fuel atomization and flow rate fluctuations on spray combustion instabilities in a backward-facing step combustor,” Combust. Flame, vol. 220, pp. 337–356, 2020, doi: 10.1016/j.combustflame.2020.06.031.

H. Riupassa and W. G. Allo, “Analisis Konveksi Alami dan Paksa dengan Variasi Material,” J. Tek. Mesin, vol. 8, no. 1, pp. 39–48, 2019, [Online]. Available: http://ojs.ustj.ac.id/mesin/article/view/428.

I. Supu, B. Usman, S. Basri, and Sunarmi, “PENGARUH SUHU TERHADAP PERPINDAHAN PANAS PADA MATERIAL YANG BERBEDA,” Dinamika, vol. 07, no. 1, pp. 62–73, 2016.




DOI: https://doi.org/10.33387/dinamik.v10i2.9863

Refbacks

  • Saat ini tidak ada refbacks.


Journal PoliciesSubmissionsPeople
Information


Editorial Office :
Program Studi Teknik Mesin Fakultas Teknik. Universitas Khairun | Jl. Jusuf Abdulrahman Kotak Pos 53 Gambesi, ‚ Kota Ternate, Indonesia

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