## EVALUASI KESETIMBANGAN KELARUTAN GAS
KARBON DIOKSIDA (CO 2 ) DALAM PELARUT ALKANOLAMINA

## MENGGUNAKAN SIMULATOR PROSES
Yansen Hartanto 1 , Tri Partono Adhi 2 , Antonius Indarto 2
1 Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Universitas Katolik Parahyangan Jalan Ciumbuleuit 94 Bandung, 40141, Indonesia
2 Program Studi Teknik Kimia, Fakultas Teknologi Industri, Institut Teknologi Bandung Jl. Ganesha no. 10, Bandung 40132, Indonesia
Email : yansen_hartanto@unpar.ac.id

## Abstrak
Pemisahan  gas  asam  seperti  CO 2 pada  gas  alam  merupakan  proses  yang  sangat  penting.  Proses penghilangan CO 2 yang banyak digunakan adalah proses absorpsi kimia dengan menggunakan pelarut alkanolamina.  Sistem  proses  ini  telah  diadopsi  sebagai  modul  baku  dalam  banyak  simulator  proses komersial  dengan  menerapkan  model  kesetimbangan  yang  berbeda-beda.  Studi  ini  ditujukan  untuk mengevaluasi keabsahan rentang kondisi operasi dan tingkat akurasi perhitungan kesetimbangan yang dihasilkan  dari  simulator  proses  komersial  yang  banyak  dijumpai  dewasa  ini.  Model  yang  dikaji dalam studi ini mencakup model-model koefisien aktivitas seperti model Kent-Eisenberg, Li-Mather, dan  Elektrolit  Non  Random  Two  Liquid  (NRTL).  Evaluasi  dilakukan  dengan  melakukan  analisis perbandingan hasil simulasi dengan serangkaian data percobaan yang telah umum digunakan sebagai rujukan.  Selain  itu,  uji  validasi  simulasi  proses  absorpsi  juga  dilakukan  dengan  perbandingan  profil temperatur  kolom.  Dari  hasil  penelitian  yang  telah  dilakukan  terlihat  bahwa  model  elektrolit  NRTL memiliki tingkat akurasi yang paling baik.
Kata Kunci : Kent-Eisenberg, Li-Mather, NRTL, kesetimbangan, alkanolamina, CO 2

## Abstract
Acid  gas  removal  to  remove  carbon  dioxide  (CO 2 )  in  natural  gas  is  one  of  the  most  important processes.  The  common  removal  process  of  CO 2 from  natural  gas  by  using  alkanolamine  solution This  process  was  adopted  as  basic  module  in  commercial  process  simulation  tools  with  various equilibrium  models.  Thus,  this  study  was  focused  to  evaluate  the  validity  in  certain  operating condition  and  equilibrium  model  that  produced  by  commercial  simulation  tools.  The  model  in  this study  included  coefficient  activity  model  based  on  Kent-Eisenberg,  Li-Mather,  and  Electrolyte  Non Random Two Liquid (NRTL). The evaluation was conducted by doing analysis from simulation result and  experiment  data  that  have  been  used  as  reference.  Furthermore,  validation  test  in  absorption process  simulation  was  done  to  compare  column  temperature  profile.  The  overall  conclusions show that electrolyte NRTL gives the most accurate result.
Keywords : Kent-Eisenberg, Li-Mather, NRTL, equilibrium, alkanolamine, CO 2

## Pendahuluan
Gas  alam  merupakan  salah  satu  sumber energi yang banyak digunakan di dalam berbagai industri.  Gas  alam  umumnya  mengandung berbagai  macam  kontaminan  seperti  H 2 S,  CO 2 , CS 2 ,  RSH,  COS,  N 2 ,  NO 2 ,  dan  H 2 O.  Agar memiliki  nilai  jual  yang  tinggi,  gas  alam  harus diproses  terlebih  dahulu  untuk  memenuhi beberapa spesifikasi tertentu, salah satunya yaitu spesifikasi  kandungan  CO 2 dan  H 2 S.    Kedua komponen gas ini harus dihilangkan karena dapat mengganggu dalam pemanfaatan dan transmisinya.  Jika  bercampur  dengan  air,  gas CO 2 akan membentuk asam yang bersifat korosif dan dapat merusak sistem perpipaan. Keberadaan karbon  dioksida  di  gas  alam  juga  dapat menurunkan nilai panas ( heating value ), menambah biaya kompresi, dan dapat meracuni
katalis. Selain itu, CO 2 juga akan membeku pada temperatur rendah [7].
Secara umum proses penyingkiran gas CO 2 dari  gas alam  dilakukan  melalui  proses  absorpsi dengan menggunakan kontaktor gas-cair. Kontaktor  yang  biasa  digunakan  adalah  kolom isian  ( packed  column )  dan  kolom  baki  ( tray column ).  Sedangkan  pelarut  yang  paling  banyak digunakan  yaitu  pelarut  kimia  alkanolamina (seperti MEA, DEA, MDEA, dll), dalam bentuk pelarut    tunggal    maupun  campuran,  serta diperkuat  dengan  promotor/aktivator  untuk meningkatkan laju absorpsi CO 2 [11].
Proses absorpsi berbasis pelarut
alkanolamina  ini  telah  diadopsi  sebagai  modul baku  dalam  banyak  simulator  proses  komersial dengan  menerapkan  model  kesetimbangan  yang berbeda-beda. Untuk fasa uap/gas dapat
digunakan  persamaan  keadaan  Soave  Redlich Kwong  (SRK)  atau  Peng  Robinson  (PR). Sedangkan  di  fasa  cair  digunakan  model-model koefisien aktivitas seperti model Kent-Eisenberg , Li-Mather ,  dan Electrolyte  Non  Random  Two Liquid ( NRTL ).
Penelitian  awal  dalam  bentuk  simulasi terhadap  proses  absorpsi  CO 2 ini  diperlukan untuk  membantu  memprediksi,  merancang,  dan mengevaluasi  proses  sesungguhnya.  Di  dalam simulasi  ini  diperlukan  model  yang  dapat merepresentasikan  kesetimbangan  CO 2 dalam pelarut  alkanolamina,  baik  pada  alkanolamina tunggal,  maupun  pada  campuran  alkanolamina dengan promotor/aktivator .
Makalah  ini  memaparkan  hasil  kajian dalam  menentukan  model  koefisien  aktivitas yang  dapat  merepresentasikan  kesetimbangan uap-cair  CO 2 pada  pelarut  alkanolamina  MEA dan MDEA. Kajian dilakukan dengan mengevaluasi  keabsahan rentang  kondisi  operasi dan  tingkat  akurasi  perhitungan  kesetimbangan yang  dihasilkan  dari  simulator  proses  komersial bila  dibandingkan  dengan  hasil  percobaan. Simulasi  dalam  kajian  ini  dilakukan  dengan menggunakan  paket  program  (simulator)  Aspen Plus dan Aspen Hysys.

## Teori
Absorpsi adalah proses terlarutnya komponen  fasa  gas  dalam  fasa  cair.  Fenomena yang  mendasari  proses  absorpsi  ini  adalah kesetimbangan  CO 2 di  fasa  gas  dengan  di  fasa cairan.  Proses  absorpsi  dapat  terjadi  karena peristiwa fisik atau melibatkan reaksi kimia.
Mekanisme perpindahan massa diawali dari perpindahan  CO 2 dari  fasa  gas  ke  fasa  cair melalui  lapisan  tipis  secara  difusi.  Perpindahan massa  di  fasa  gas  disebabkan  oleh  tenaga penggerak  berupa  beda  tekanan  parsial  antara komponen di fasa curah gas dengan lapisan tipis.
(1)
k G adalah koefisien perpindahan massa pada fasa gas.
Perpindahan  massa  di  fasa  cair  didasari oleh  tenaga  penggerak  berupa  beda  konsentrasi antara  konsentrasi  komponen  di  lapisan  tipis dengan fasa curah cairan.
(2)
k L 0 adalah koefisien perpindahan massa fasa cair.
Untuk  absorpsi  yang  melibatkan  reaksi kimia,  perpindahan  massa  di  fasa  cairnya  dapat dinyatakan sebagai berikut.
) (3)
E adalah enhancement factor , yaitu perbandingan antara  perpindahan  massa  yang  disertai  reaksi kimia  dengan  perpindahan  massa  tanpa  reaksi kimia. Selama sistem belum mencapai kesetimbangan,  perpindahan  secara  difusi  dari konsentrasi  tinggi  ke  konsentrasi  rendah  terus berlanjut.  Jumlah  maksimum  kandungan  gas yang  dapat  larut  pada  kondisi  setimbang  disebut kelarutan.  Suatu  larutan  yang  tidak  dapat  lagi melarutkan  gas  pada  kondisi  temperatur  dan tekanan tertentu disebut larutan jenuh [7].
Pelarut  alkanolamina  dapat  digolongkan menjadi 3 macam, yaitu:
 Amina  primer,  yaitu  amina  yang  memiliki dua  atom  hidrogen  dan  satu  gugus  alkil yang terikat pada atom N. Contohnya  yaitu mono  etanol  amina  (MEA)  dan  diglikol amina (DGA).
 Amina sekunder, yaitu amina yang memiliki satu atom hidrogen dan dua gugus alkil  yang terikat pada atom  N.  Contohnya yaitu dietanol amina (DEA) dan diisopropanol amina (DIPA)
 Amina  tersier,  yaitu  amina  yang  memiliki tiga  gugus  alkil  yang  terikat  pada  atom  N. Contohnya  metil  dietanol  amina  (MDEA) dan trietanol amina (TEA)
Secara  umum,  reaksi  antara  gas  CO 2 dan H 2 S dengan alkanolamina terdiri dari [11]:
1) Ionisasi dan hidrolisis H 2 S dan CO 2 H 2 S  H + + HS -  2H + + S = CO 2 + H 2 O  H + + HCO 3 -  2H + + CO 3 = Reaksi  disosiasi  pembentukan  S = dan  CO 3 = memiliki  konstanta  kesetimbangan  yang kecil  (10 -14 )  sehingga  dapat  diabaikan.  Pada kondisi  basa,  ion  bisulfida  dan  bikarbonat juga dapat terbentuk melalui:
H 2 S + OH -  HS - + H 2 O CO 2 + OH -  HCO 3 -
2) Protonasi larutan amina
Protonasi pada:
- Amina primer :
RNH 2 + H +  RNH 3 +
- Amina sekunder: RR’NH + H +  RR’NH 2 +
- Amina tersier : RR’R”N + H +  RR’R”NH +
Konstanta  kesetimbangan  pada  larutan amina  dengan  struktur  molekul  sederhana lebih  besar.  Namun,  pH  yang  tinggi membatasi  konsentrasi  RNH 3 + sehingga tidak  terlalu  ada  perbedaan  jumlah  konversi antar jenis amina dalam reaksi ini.
3) Reaksi dengan H 2 S Mekanisme  reaksi  paralel  dengan  ion bisulfida:
RR’NH 2 + + HS -  RR’NH 2 .SH RR’NH + H 2 S  RR’NH 2 .SH
Kedua  reaksi  tersebut  cepat  sehingga membatasi reaksi dengan senyawa sulfida:
2RR’NH 2 + + S =  (RR’NH 2 ).S
4) Reaksi dengan CO 2
Mekanisme reaksi CO 2 dengan alkanolamina primer dan sekunder:
RR’NH + CO 2  RR’NCOO - + H + RR’NH + H +  RR’NH 2 +
CO 2 bereaksi  secara  langsung  dengan alkanolamina  primer  dan  sekunder  untuk membentuk asam karbamat. Secara
keseluruhan,  reaksi  pada  alkanolamina primer dan sekunder ini dapat ditulis sebagai berikut:
CO 2 + 2RR’NH  RR’NCOO - + RR’NH 2 +
Pada  alkanolamina  tersier,  CO 2 bereaksi secara  tidak  langsung  dengan  larutan alkanolamina.  Dengan keberadaan air, maka akan terbentuk bikarbonat dan  alkanolamina terprotonasi.
R 3 N + H 2 O  R 3 NH + + OH -
CO 2 + R 3 N + H 2 O  R 3 NH + + HCO 3 -

## Model Kesetimbangan Kelarutan Gas
Pada  kesetimbangan  kelarutan  gas  CO 2 dalam  alkanolamina,  koefisien  fugasitas  di  fasa uap/gas ditentukan dengan menggunakan persamaan  keadaan  yang  umum  digunanan seperti  Soave  Redlich  Kwong  (SRK)  atau  Peng Robinson (PR). Sedangkan di fasa cair digunakan model-model koefisien aktivitas.
Fasa Gas Fasa Cair CO 2 CO 2 Transfer Massa Reaksi Kimia Produk Reaksi Panas Reaksi Batas Antar Fasa
Gambar  1.  Skema  Kesetimbangan  Kelarutan  Gas CO 2 dalam Pelarut Alkanolamina

## Model Kent-Eisenberg
Model  Kent-Eisenberg  dapat  digunakan untuk memprediksi kesetimbangan CO 2 dan H 2 S di  dalam  larutan  amina.  Prediksi  konstanta kesetimbangan melibatkan sistem persamaan non linear dari kesetimbangan fasa dan kesetimbangan kimia, serta neraca massa di fasa cairan  [4].  Reaksi  yang  terjadi  antara  CO 2 dan H 2 S  dengan  pelarut  alkanolamina  berdasarkan model Kent-Eisenberg ini yaitu:
R 1 R 2 NH + H 2 O  R 1 R 2 NH 2 + + OH - ,K 1 R 1 R 2 R 3 N + H 2 O  R 1 R 2 R 3 NH + +OH - ,K 2 R 1 R 2 NH + CO 2  R 1 R 2 NCOO - + H + ,K 3 H 2 O  H + +OH - ,K 4 H 2 S  H + + HS - ,K 5 CO 2 + H 2 O  H + + HCO 3 - ,K 6 HS -  H + + S = ,K 7 HCO 3 -  H + + CO 3 = ,K 8
Untuk  kesetimbangan  fasa  H 2 S  dan  CO 2 dalam  larutan  alkanolamina  dapat  dinyatakan dalam persamaan berikut:
(4)
Dari  persamaan  tersebut  terlihat  bahwa kesetimbangan  fasa  belum  mempertimbangkan koefisien aktivitas di fasa cairan. Pada model ini, nilai  koefisien  aktivitas  untuk  setiap  komponen bernilai 1 sehingga ekses energi bebas Gibbs ( g E ) dapat dinyatakan:
(5) Sedangkan koefisien aktivitas untuk komponen i dapat dinyatakan sebagai berikut: (6)

## Model Li-Mather
Model  Li-Mather  mempunyai  kemampuan yang sangat baik dalam memprediksi kesetimbangan  CO 2 pada  berbagai  rentang temperatur,  tekanan, loading ,  dan  konsentrasi alkanolamina. Model ini juga dapat memprediksi untuk  campuran  dua  macam  alkanolamina  dari larutan amina seperti MEA, DEA, TEA, MDEA,
DGA, dan DIPA. Kesetimbangan dapat dinyatakan dengan persamaan berikut :
(7) Koefisien fugasitas dihitung dengan menggunakan persamaan keadaan gas,
sedangkan  koefisien  aktivitas  dihitung  dengan menggunakan  persamaan  Clegg-Pitzer.  Pada model  Clegg-Pitzer  ini,  setiap  spesies  pada sistem  dipertimbangkan  sebagai  partikel  yang saling berinteraksi [4].

## Elektrolit NRTL
Perhitungan koefisien aktivitas pada model elektrolit  NRTL  ini  berdasarkan  pada  ekses energi  bebas  Gibbs  dengan  memperhitungkan interaksi  antar  molekul  atau  ion  diantara  semua komponen  di  fasa  cairan.  Energi  bebas  ini merupakan  penjumlahan  dari  dua  faktor,  yaitu  : short  range  interaction (interaksi  lokal)  yang merupakan interaksi antara ion-molekul, ion-ion, dan  molekul-molekul  yang  saling  berdekatan,
serta long  range  interaction pada  ion-ion  yang berjauhan  seperti  dituliskan  dalam  persamaan berikut [4].
(8)
Untuk kontribusi dari long range interaction digunakan  persamaan  Pitzer-Debye- Huckel (PDH). Pada model ini juga ditambahkan satu  faktor  lagi  yaitu  faktor  Born  untuk menyesuaikan  kondisi  referensi  yang  digunakan sebagai acuan pada persamaan di atas.
(9)
Dengan Ds merupakan konstanta dielektrik untuk  campuran  pelarut,  dan  Dw  merupakan konstanta dielektrik untuk air murni. Jumlah dari kontribusi  PDH  dan  faktor  Born  inilah  yang menentukan dari ekses energi bebas Gibbs untuk long  range  interaction .  Untuk  kontribusi interaksi  lokal  diturunkan  dari  persamaan non random  two  liquid (NRTL).  Koefisien  aktivitas untuk molekul atau ion dapat dituliskan :
(10)
Di  mana  total  ekses  energi  bebas  Gibbs  dapat diperoleh dari persamaan berikut.

## (11)

## Metodologi Penelitian
Penelitian  ini  diawali  dengan  pencuplikan data  kesetimbangan  CO 2 pada  berbagai  macam pelarut  alkanolamina  pada  berbagai  rentang konsentrasi  dan  temperatur.  Pelarut  yang  dikaji yaitu  MEA  dan  MDEA.  Konsentrasi  MEA  yang dikaji  yaitu  2,5  M  pada  temperatur  40 o C  dan 80 o C.  Untuk  MDEA  digunakan konsentrasi 2  M dan  4,28  M  pada  temperatur  40 o C.  Data kesetimbangan  yang  dihasilkan  berupa  tekanan parsial  CO 2 di  fasa  gas  untuk loading CO 2 (perbandingan  mol  CO 2 dengan  mol  pelarut alkanolamina)  tertentu.  Data  ini  diambil  dari beberapa jurnal yang relevan. Data kesetimbangan  ini  akan  digunakan  sebagai validasi  model-model  koefisien  aktivitas  yang dikaji  pada  penelitian  ini.  Secara  sederhana, peralatan  yang  digunakan  dalam  percobaan penentuan  kesetimbangan  CO 2 disajikan  dalam Gambar 2 berikut.
Gambar 2. Skema Peralatan Penentuan Kesetimbangan CO 2 [3]
Simulasi Model  Kesetimbangan  CO 2 pada Pelarut Alkanolamina Model  kesetimbangan  CO 2 ini  dibuat melalui  simulasi  dengan menggunakan  beberapa simulator  untuk  setiap  model  koefisien  aktivitas yang  dikaji  pada  penelitian  ini,  yaitu Kent- Eisenberg, Li-Mather, dan elektrolit NRTL. Pada  simulasi  ini,  gas  CO 2 dilewatkan dalam  sebuah saturator yang  berisi  air  untuk menjenuhkan  gas  CO 2 tersebut  dengan  air. Kemudian  gas  ini  dikontakkan  dengan  pelarut alkanolamina hingga jenuh pada sebuah equilibrium  cell .  Data  yang  diamati  berupa tekanan parsial CO 2 di fasa gas dan loading CO 2 di fasa cairan. Data yang diperoleh dari simulasi ini  dibandingkan  dengan  data  percobaan  yang diperoleh  dari  jurnal  agar diketahui model  mana yang  dapat  merepresentasikan  kesetimbangan CO 2 pada  alkanolamina  dengan  paling  baik. Simulasi  penentuan  kesetimbangan  CO 2 ini secara  sederhana  disajikan  dalam  Gambar  3 berikut.
Water Dry Gas Waste Wet Gas Lean Amine Sweet Gas Rich Amine Saturator Equilibrium Cell Gambar 3. Model Simulasi Penentuan Kesetimbangan CO 2
Simulasi dan Validasi Proses Absorpsi CO 2 Simulasi  proses  absorpsi  CO 2 pada  sebuah absorber dilakukan dengan menggunakan beberapa simulator komersial untuk setiap model koefisien  aktivitas  yang  digunakan.  Pada simulasi  ini,  umpan  yang  berupa  gas  alam dengan  konsentrasi  CO 2 tertentu  dikontakkan dengan  pelarut  alkanolamina  ( lean  amine )  pada sebuah  absorber.  Gas  keluar  absorber  akan
memiliki konsentrasi CO 2 yang rendah, sedangkan  alkanolamina  yang  keluar  dari absorber  akan  memiliki  konsentrasi  ( loading ) CO 2 yang  tinggi.  Profil  temperatur  yang dihasilkan  dari  simulasi  akan  dibandingkan dengan  data  literatur.  Simulasi  proses  absorpsi CO 2 ini disajikan dalam Gambar 4 berikut.
A B S O R B E R Lean Amine Sweet Gas Rich Amine Acid Gas Gambar 4. Simulasi Proses Absorpsi CO 2 Hasil
Evaluasi Model Kent-Eisenberg Penentuan
kesetimbangan
CO 2
menggunakan  model  Kent-Eisenberg  dilakukan dengan bantuan simulator Aspen Hysys. Simulasi ini dilakukan dengan menggunakan alkanolamina tunggal (MEA dan MDEA). Hasil evaluasi model Kent-Eisenberg  disajikan  dalam  Gambar  5  dan Gambar 6.
Gambar 5. Kesetimbangan  CO 2 -MDEA  pada 40 o C (Kent-Eisenberg)
Dari Gambar 5 di atas terlihat bahwa model Kent-Eisenberg  memiliki  penyimpangan  yang cukup  besar  untuk  konsentrasi  4,28  M. Sedangkan  untuk  konsentrasi  yang  lebih  rendah (2  M)  terlihat  bahwa model  ini  memiliki  tingkat akurasi yang lebih baik.
Gambar  6.  Kesetimbangan  CO 2 -MEA  2.5  M (Kent-Eisenberg)
Untuk  pelarut  MEA  (Gambar  6)  terlihat bahwa  model  Kent-Eisenberg  memiliki  akurasi yang baik.

## Evaluasi Model Li-Mather
Penentuan
kesetimbangan CO 2 menggunakan  model  Li-Mather  juga  dilakukan dengan bantuan simulator Aspen Hysys.
Gambar  7.  Kesetimbangan  CO 2 -MDEA    pada Temperatur 40 o C (Li-Mather)
Gambar  8.    Kesetimbangan  CO 2 -MEA  2.5  M (Li-Mather) Untuk  kesetimbangan  CO 2 pada  MDEA terlihat bahwa model Li-Mather memiliki akurasi yang lebih baik jika dibandingkan dengan model Kent-Eisenberg.  Pada  sistem  CO 2 -MEA  juga terlihat bahwa model ini juga dapat
merepresentasikan  data  kesetimbangan  CO 2
dengan baik. Evaluasi Model Elektrolit NRTL Penentuan kesetimbangan CO 2
menggunakan  model  Elektrolit  NRTL  dilakukan dengan bantuan simulator Aspen Plus.
Gambar  9.  Kesetimbangan  CO 2 -MDEA  pada 40 o C (Elektrolit NRTL)
Gambar  10.  Kesetimbangan  CO 2 -MEA  2.5 M (Elektrolit NRTL)
Untuk  kesetimbangan  CO 2 pada  MEA  dan MDEA terlihat bahwa model Elektrolit NRTL ini dapat  merepresentasikan  hasil  kesetimbangan dengan sangat baik.
Simulasi dan Validasi Proses Absorpsi CO 2 Absorpsi  CO 2 pada  sebuah  absorber dilakukan  dengan  menggunakan  spesifikasi umpan yang disajikan pada Tabel 1.
Tabel 1. Spesifikasi Umpan Absorber [2] Variabel Gas In  Lean Amine Temperatur(K)  305,37 317,04 Tekanan(bar) 55,158 55,158 Laju alir(mol/s) H 2 O
MDEA CO 2 H 2 S CH 4 0,399 0 15,83 0,0256 440,03 238,26 17,75 0,1038 0,00158 0
Absorber  yang  digunakan berupa  kolom tray dengan jumlah tray sebanyak 21.
Perhitungan  absorber  pada  simulator  Aspen  Plus menggunakan rate-based  approach sedangkan pada  Aspen  Hysys  menggunakan equilibrium approach . Validasi absorber dilakukan dengan membandingkan  hasil  simulasi  dengan  data percobaan  yang  berupa  profil  temperatur  fasa cairan pada tiap tray.
Gambar  11.  Profil  Temperatur  Fasa  Cairan pada Absorber
Model  berdasarkan  Kent-Eisenberg  dan  Li- Mather  menghasilkan  profil  temperatur  yang menyimpang  jauh  daripada  hasil  eksperimen. Sedangkan  model  elektrolit  NRTL membuktikan keabsahan untuk simulasi absorber.

## Kesimpulan
Dari  evaluasi  kesetimbangan  CO 2 pada alkanolamina,  model  elektrolit  NRTL  memiliki tingkat akurasi yang paling tinggi jika dibandingkan  dengan  model-model  koefisien aktivitas  yang  lain.  Pada  model  elektrolit  NRTL ini,  perhitungan  koefisien  aktivitas  dilakukan dengan  memperhitungkan  gaya  interaksi  yang terjadi  pada  larutan  elektrolit,  yaitu long  range interaction, short range interaction , dan melibatkan  faktor  koreksi  terhadap  pelarut alkanolamina  yang  digunakan.  Untuk  simulasi proses absorpsi CO 2 pada kolom absorber, model elektrolit  NRTL  juga  memberikan  tingkat keabsahan yang paling baik. Hal ini dapat dilihat dari profil temperatur yang paling mendekati data literatur.  Pendekatan  perhitungan  berdasarkan laju reaksi ( rate-based approach ) juga memberikan  peran  besar  pada  tingkat  akurasi hasil simulasi absorpsi ini.

## Daftar Simbol
P = tekanan total R = konstanta gas T = suhu operasi D = konstanta dielektrik pelarut
e = elektron g E = ekses energi bebas Gibbs
k = konstanta Boltzman x i = fraksi mol komponen i di fasa cairan y i = fraksi mol komponen i di fasa gas z = nilai absolut muatan ion  = koefisien aktivitas
 = koefisien fugasitas

## Daftar Pustaka
[1]. Al-Baghli  N.A.,  Pruess  S.A.,  Yesavage V.F., Selim M.S., A Rate-based Model for Design  of  Gas  Absorbers  for  The Removal  of  CO 2 and  H 2 S  using  Aqueous Solutions  of  MEA  and  DEA,  Fluid  Phase Equilibria, 2001,185,31-43
[2]. Daviet. G. R., Sundermann R., Donelly S. T.,  Bullin  J.  A.,  Dome’s  North  Caroline Plant  Conversion  to  MDEA,  Proceedings of Gas Processors Association Convention,
New Orleans. LA. 69 (1984)
[3]. D.M.  Austgen,  G.T.  Rochelle,  Chau- Chyun  Chen,  Model  of  Vapor-Liquid Equilibria  for  Aqueous  Acid  Gas- Alkanolamine  Systems.  2.  Representation of  H2S  and  CO 2 Solubility  in  Aqueous MDEA  and  CO 2 Solubility  in  Aqueous Mixture  of  MDEA  with  MEA  or  DEA,
Industrial  and  Engineering  Chemistry Research, 30, (1991) 543-555.
[4]. D.M. Austgen, G.T. Rochelle, Xiao Peng, Chau-Chyun  Chen,  Model  of  Vapor-
Liquid  Equilibria  for  Aqueous  Acid  Gas- Alkanolamine Systems Using the Electrolyte-NRTL  Equation,  Industrial and  Engineering  Chemistry  Research,  28, (1989) 1060-1073.
[5]. Ebenezer,  Salako.,  Removal  of  Carbon Dioxide  from  Natural  Gas  for  LNG Production,  NTNU,  Trondheim,  Norway, 2005.
[6]. Ezra  E.  Isaacs,  Fred  D.  Otto,  dan  Alan E. Mather, Solubility of Mixtures of H 2 S and CO 2 in  a  Monoethanolamine  Solution  at Low Partial Pressures, Journal of Chemical  Engineering  Data,  25,  (1980) 118-120
[7]. Faulkner,LL,  Fundamentals  of  Natural Gas  Processing,  CRC  Press,  New  York, 2006.
[8]. F.Y.  Jou,  Fred  D.  Otto,  dan  Alan  E. Mather,  Solubility  of  H 2 S  and  CO 2 in Aqueous Methyldiethanolamine Solutions, Industrial  Engineering  Chemistry  Process Design and Development, 21, (1982) 539- 544
[9]. Garry,  J  and  Handwerk,G.,  Petroleum Refining  Technology  and  Economics,  4 th ed, Marcell Decker, New York, 2001.
[10]. Geankoplis  C.J,  Transport  Processes  and Unit Operations, 3 rd ed, Prentice Hall Inc,
New Jersey, 1993.
[11]. Giovani  Astarita,  David  Savage,  and Attilio Bisio., Gas Treating with Chemical Solvents, John Wiley & Sons, New York, 1983.
[12]. Green,  Don  and  Perry,  Robert,  Perry’s Chemical Engineers Handbook, 8 th ed, Mc Graw Hill, USA, 2008. [13]. Guo,  Buyon  and  Ghalamdor,  Ali,  Natural Gas Engineering Handbook, Gulf Publishing, Houston, 2005.
[14]. J.  David  Lawson  dan  A.  W.  Garst,  Gas Sweetening  Data:  Equilibrium  Solubility of  Hydrogen  Sulfide  and  Carbon  Dioxide
in Aqueous Monoethanolamine and Aqueous Diethanolamine Solutions, Journal of Chemical Engineering Data, 21,
(1973) 20-30
[15]. J.I. Lee, Fred D. Otto, dan Alan E. Mather, The  Solubility  of  H 2 S  and  CO 2 in Aqueous  Monoethanolamine  Solutions, The  Canadian  Journal  of  Chemical Engineering,52, (1974) 803-805
[16]. Jones,David  and  Pujado,Peter.,  Handbook of Petroleum Processing, Springer, Netherland, 2006.
[17]. Kohl,  Arthur  and  Nielsen,  Richard.,  Gas Purification,  5 th ed,  Gulf  Publishing
Company, Texas, 1997
[18]. Maddox,  Robert.,  Gas  Conditioning  and
Processing,  3 rd ed,  Vol  1,  2,  3,  4, Campbell Petroleum Series, Oklahoma,1982 [19]. Manning,  F  and  Thompson,  R.,  Oil  Field Processing  of  Petroleum,  Volume  I: Natural Gas, Penn Well Books, Oklahoma, 1991.
[20]. Saeid Mokhataeb, William Poe, and James Speight,  Handbook  of  Natural  Gas Transmission  and  Processing,  Elsevier, USA, 2006
[21]. Warren Mc Cabe, Julian Smith, and Peter Harriot,  Unit  Operations  of  Chemical Engineering,  5 th ed,  Mc  Graw  Hill,  New York, 1925.
[22]. Younger,  AH,  Natural  Gas  Processing Principles  and  Technology,  University  of Calgary, Alberta, 2004.