Example 5.24Oleh :Afri Dwijatmiko( 2313100009 )

- Example 5.24 -Carbon monoxide at 50oF is compeletely burned at 2 atm pressure with 50% excess air that is at 1000oF. The product of combustion leave the combustion chamber at 800oF. Calculate the heat evolved from the combustion chamber expressed as Btu/lb of CO entering

CO 50oFAU50% Excess Air, 1000oFPCO2 ?x1N2 ? x2O2 ? x3W=0Q=?2 atm

Diketahui :T CO masuk ( arus A ) : 50oFT udara masuk ( arus U ): 1000oFExcess udara 50%T produk ( arus P ): 8000oFP = 2 atmBasis 1 lb mol CO masuk ( arus A )

Neraca massa ( dalam satuan lb mol ):

masuk keluardi P ( produk )C1= x1 CO2= 1N22,82= x3N2 = 2,82O2 1(0,5) + 0,75 = x1 + x2 = 1+x2O2= 0,25

>> Selanjutnya mencari Hofpada 77oF, 1 atm. ( Dengan asumsi bahwa tekanan 2 atm diabaikan )Dari appendix F didapatkan :of CO = -110,52 kJ/g mol of CO2= -393,51 kJ/g molof O2= 0 kJ/g mol of N2= 0 kJ/g mol

>> Setelah itu, satuan dikonversi menjadi Btu/lb mol dengan cara mengalikannya dengan 430,6 sehingga didapat :of CO = -47587 Btu/lb mol of CO2= -169435 Btu/lb mol

>> Kemudian, dilanjutkan dengan membuat neraca energi dengan :

E = 0 ( steady state )W = 0 ( tidak ada kerja )P = 0 ( tidak ada perubahan ketinggian )K = 0 ( tidak ada perubahan kecepatan )

Maka energy balance ( sistem terbuka ) :E = Q + W - ( H + P + K )Jadi, Q = H

( Btu/lb mol , reference is 32oF )

TemperaturCOO2N2CO250125,2---77313,3315,1312,2392,28005484569054438026100069937288692910477

H Produk ( satuan Btu/lb mol CO ) :HCO2: ( 1,00 ) [ -169798 + (8026-392 )= -161798HN2: ( 2,82 ) [ 0 + (5443 312,2 ) = 14469HO2: ( 0,25 ) [0 + (5690 315,1 ) = 1334

H Reaktan ( satuan Btu/lb mol CO ) :HCO: ( 1,00 ) [-47587+125,2313,3)= -47775HN2: ( 2,82 ) [ 0 + (6929 312,2 ) = 18660HO2: ( 0,75 ) [0 + (7288 315,1 ) = 5230