Tentang Mata Kuliah
Mata kuliah Reaktor Kimia membahas konsep fundamental dan aplikasi lanjutan dalam perancangan, analisis, dan evaluasi kinerja reaktor yang digunakan dalam berbagai proses industri kimia. Ruang lingkup mata kuliah mencakup dua kelompok utama reaktor, yaitu reaktor homogen dan reaktor heterogen, yang menjadi dasar penting dalam rekayasa proses dan pengembangan sistem reaksi berskala industri.
Pada bagian reaktor homogen, materi mencakup karakteristik dan desain reaktor batch, Continuous Stirred Tank Reactor (CSTR), Plug Flow Reactor (PFR), serta susunan reaktor ganda (series/parallel) yang beroperasi dalam kondisi isotermal, non-isotermal, adiabatis, maupun non-adiabatis. Mahasiswa dipandu untuk menganalisis perilaku reaktor menggunakan pendekatan analitis, numerik, grafik, serta pemodelan dengan software simulasi untuk kasus-kasus reaksi tunggal maupun reaksi kompleks.
Pada bagian reaktor heterogen, pembahasan difokuskan pada sistem reaksi dengan lebih dari satu fase, yang meliputi reaktor fluida-fluida, reaktor fluida-partikel, reaktor fixed bed, reaktor fluidized bed, serta bioreaktor. Analisis mencakup fenomena perpindahan massa, perpindahan panas, kinetika heterogen, difusi internal–eksternal, serta pengaruh struktur katalis terhadap performa reaktor.
Melalui kuliah, diskusi, latihan konsep, dan pemecahan masalah rekayasa, mahasiswa diharapkan mampu:
Menjelaskan prinsip dasar dan asumsi operasional dari berbagai jenis reaktor homogen dan heterogen.
Menganalisis kinerja reaktor untuk berbagai sistem reaksi dan kondisi operasi.
Mengaplikasikan persamaan desain reaktor untuk menentukan ukuran, waktu tinggal, konversi, dan profil reaksi.
Menggunakan metode analitis, numerik, grafik, dan perangkat lunak simulasi untuk menyelesaikan permasalahan perancangan reaktor.
Mengevaluasi pengaruh fenomena transport dan karakteristik katalis pada reaktor heterogen.
Mata kuliah ini merupakan fondasi utama dalam bidang rekayasa reaksi kimia dan memberikan landasan yang kuat bagi mahasiswa untuk mengembangkan kemampuan desain reaktor tingkat lanjut serta aplikasi industri.
Prasyarat Pengetahuan dan Keterampilan Peserta Mata Kuliah
Untuk dapat mengikuti mata kuliah Reaktor Kimia secara optimal, mahasiswa diharapkan telah memiliki pemahaman dan keterampilan dasar sebagai berikut:
1. Dasar-Dasar Kinetika Kimia
Memahami hukum laju reaksi, orde reaksi, konstanta laju, dan energi aktivasi.
Mampu menginterpretasikan data kinetika dan menentukan parameter kinetik dari data eksperimen.
2. Konsep Neraca Massa dan Energi
Menguasai penyusunan neraca massa untuk sistem batch, semi-batch, dan aliran kontinu.
Memahami neraca energi untuk proses isotermal, non-isotermal, adiabatis, dan non-adiabatis.
3. Pemahaman Perpindahan Panas dan Massa
Memahami mekanisme konduksi, konveksi, dan perpindahan panas gabungan.
Mampu menjelaskan perpindahan massa eksternal dan internal, difusi, serta resistansi massa dalam sistem reaksi heterogen.
4. Keterampilan Matematis dan Analitis
Menguasai kalkulus diferensial dan integral.
Mampu menyelesaikan persamaan diferensial sederhana (ODE) secara analitis dan numerik.
Memahami grafik hubungan laju–konversi–waktu–volume.
5. Keterampilan Komputasi Dasar
Menguasai penggunaan spreadsheet (Excel/Google Sheets).
Dasar pemrograman numerik sederhana (misalnya Scilab/Matlab) sangat membantu.
Memahami konsep dasar simulasi proses (opsional).
6. Pengetahuan Dasar Termodinamika
Memahami konsep entalpi, entropi, kesetimbangan, dan dependensi temperatur.
Mampu menilai pengaruh termodinamika terhadap reaksi kimia.
7. Kemampuan Pemecahan Masalah Rekayasa
Mampu mengidentifikasi variabel penting dalam sistem reaksi.
Menganalisis performa proses berdasarkan data eksperimen atau asumsi operasi.
Durasi dan Struktur Waktu Mata Kuliah
Mata kuliah ini berlangsung selama 14 sesi untuk menyelesaikan keseluruhan topik pembelajaran. Setiap sesi pembelajaran memiliki durasi efektif 3 × 50 menit (150 menit).
Pembelajaran dibagi menjadi dua bagian utama:
Topik Reaktor Homogen – dibahas selama 7 sesi pertama
Topik Reaktor Heterogen – dibahas selama 7 sesi berikutnya
Course Staff
Dani Puji Utomo, ST., MT.
(Email: [email protected])
Dani Puji Utomo adalah dosen di Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro. Beliau menyelesaikan pendidikan Sarjana dan Magister Teknik Kimia di Universitas Diponegoro, dengan bidang keahlian utama pada rekayasa reaksi kimia dan proses pemisahan berbasis membran. Dalam kegiatan akademik, beliau aktif mengampu mata kuliah yang berkaitan dengan reaktor kimia, khususnya reaktor ideal homogen meliputi reaktor batch, CSTR, PFR, dan analisis reaktor isotermal maupun non-isotermal. Selain mengajar, beliau terlibat dalam penelitian pengembangan membran fotokatalitik, pengolahan air limbah industri, serta desain sistem reaksi berbasis katalisis.
Prof. Ir. Didi Dwi Anggoro, M.Eng, Ph.D.
(Email: [email protected])
Prof. Dr. Didi Dwi Anggoro adalah Guru Besar di Departemen Teknik Kimia, Fakultas Teknik, Universitas Diponegoro. Beliau menyelesaikan gelar Master dan Doktor di Universiti Teknologi Malaysia (UTM) dengan fokus pada rekayasa proses, katalisis, dan sistem reaktor multiphase. Dalam kegiatan pengajaran, beliau aktif memberikan materi pada bidang reaktor heterogen, termasuk reaktor fluida–fluida, fluida–partikel, fixed bed, fluidized bed, dan reaktor katalitik untuk berbagai aplikasi industri. Selain itu, beliau memiliki pengalaman penelitian luas pada bidang konversi biomassa, katalis, adsorpsi, dan teknologi proses lanjutan.
Frequently Asked Questions
What web browser should I use?
The Open edX platform works best with current versions of Chrome, Edge, Firefox, Internet Explorer, or Safari.
See our list of supported browsers for the most up-to-date information.
Question #2
Your answer would be displayed here.