indonesia Archives - Page 129 of 153

Separator gas-liquid

August 26, 2021/0 Comments/in kimia dan proses /by admin

Separator (pemisah) gas-cair digunakan untuk memisahkan aliran multifase menjadi gas dan komponen cair. Proses pemisahannya dua kali: gas dipisahkan dari cairan dan cairan dipisahkan dari gas.

Separator yang dirancang dengan baik harus dapat memisahkan kedua fase satu sama lain pada spesifikasi yang diinginkan. Separator gas-cair umumnya dikategorikan sebagai dua fase atau tiga fase pemisah. Pemisah dua fase bertanggung jawab untuk memisahkan fase gas tunggal dari fase cair tunggal. Pemisah tiga fase, di sisi lain, ditugaskan dengan memisahkan fase gas tunggal serta dua cairan yang tidak dapat bercampur satu sama lain. Dalam industri minyak dan gas, pemisah tiga fase biasanya digunakan ketika aliran masuk terdiri dari sejumlah besar gas, minyak, dan air.

Komponen Separator Gas-Liquid

Bagian utama dari separator adalah pipa umpan (feed), perangkat inlet, bagian pemisahan gravitasi gas, ekstraktor kabut, dan bagian pemisahan gravitasi cair. Kualitas ditentukan oleh berapa banyak cairan yang tersisa dalam gas yang dipisahkan, dan berapa banyak gas yang tersisa dalam cairan yang dipisahkan. Pada Industri, Umumnya separator gas-cair yang sering dipakai ada dua macam yaitu vertical dan horizontal.

Separator Horisontal

Aliran multifase memasuki separator di saluran inlet dan melewati saluran inlet pendingin (diverter). Aliran mengalir melalui bagian pengendapan gravitasi di mana cairan terakumulasi di bagian bawah dan gas di atas. Dalam bagian ini, cairan diberikan waktu untuk membersihkan dirinya dari semua gas terlarut yang ada di dalam cairan. Proses ini dikenal sebagai degassing. Waktu fase gas overhead tetap di bagian pengendapan gravitasi memberikan tetesan cair kesempatan untuk jatuh dari aliran gas. Saat keluar, gas melewati mist (kabut) extractor. Ekstraktor kabut biasanya terdiri dari wire mesh, pelat atau baling-baling yang digunakan untuk meningkatkan penggabungan tetesan kecil yang masih ada dalam aliran gas. Separator biasanya memiliki kontrol level cairan. Kontrol level mengatur laju aliran cairan yang keluar untuk mempertahankan level cairan yang stabil di dalam pemisah. Juga, pengontrol tekanan yang mengatur laju aliran gas keluar untuk mempertahankan tekanan konstan di dalam bejana.

Separator Vertical

Separator vertikal biasanya memiliki isi bagian dalam yang sama dengan horizontal, tetapi diposisikan secara vertikal. Mirip dengan horizontal, aliran multifase masuk melalui saluran masuk dan melewati perangkat pengkondisian saluran masuk. Cairan mengalir ke bawah menuju pintu keluar di bagian bawah separator sedangkan gas keluar melalui bagian atas. Gas keluar melalui ekstraktor kabut untuk menghilangkan tetesan yang terlalu kecil untuk dipisahkan dari gas di atas kepala fase saat berada di bagian pengendapan gravitasi. Seperti separator horizontal, separator vertikal biasanya memiliki level cairan dan kontrol tekanan yang mengatur cairan dan laju aliran gas, masing-masing. Perbedaan utama antara pemisah horizontal dan vertikal adalah bagaimana cairan curah mengalir relatif terhadap gas yang terperangkap. Dalam separator horizontal, aliran cairan adalah normal terhadap arah aliran gas entrained. Pemisah vertikal, di sisi lain, mengharuskan setiap aliran gas masuk melawan aliran cairan ke bawah. Hal ini membuat degassing cair lebih menantang dalam a pemisah vertikal daripada apa yang seharusnya ada di pemisah horizontal.

PT Tensor memberikan jasa konsultasi Finite Element Analysis (FEA) dan Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk desain engineering. Kami juga memberikan tutorial-tutorial gratis penggunaan software nya di kanal youtube kami. Hubungi kami sekarang juga!

>> KLIK DI SINI UNTUK JASA KONSULTASI

>> YOUTUBE PT TENSOR

>> KLIK DI SINI UNTUK MEMBACA ARTIKEL LAINNYA !

Kontributor: Daris Arsyada

By Caesar Wiratama

Sumber:

Walas, Stanley M. Chemical Process Equipment: Selection and Design. Stoneham: Butterworth, 1988. Print.

https://shareok.org/bitstream/handle/11244/320926/Daniel_okstate_0664D_16020.pdf?sequence=1 (diakses pada tanggal 26 Agustus 2021)

liquid-liquid separator

August 25, 2021/0 Comments/in kimia dan proses /by admin

Memisahkan dispersi cair-cair bisa jadi sulit tergantung pada sifat fisis kedua fasa cair. Gravitasi spesifik, viskositas dan tegangan antarmuka dari dua fase cair merupakan parameter penting dalam menentukan bagaimana mudahnya dua cairan dapat dipisahkan.

Bejana untuk pemisahan dua cairan yang tidak bercampur biasanya dibuat dengan orientasi horizontal dan beroperasi penuh, meskipun beberapa tingkat rendah operasi ditangani dengan baik di bejana vertikal dengan overflow weir untuk fasa yang lebih ringan. Mode terakhir juga digunakan untuk aliran yang sangat besar pada tekanan atmosfer dekat, seperti pada peralatan mixer-settler.

Pemisah cair-cair dapat dibagi menjadi dua kategori besar berdasarkan operasi. Yang pertama didefinisikan sebagai “pemisahan gravitasi” di mana dua cairan yang tidak dapat bercampur fase terpisah di dalam bejana oleh perbedaan densitas cairan.

Gravity Separation

Perbedaan densitas kedua cairan menyebabkan droplet naik atau turun dengan kemampuan mengapung. Semakin besar perbedaan densitas, semakin mudah pemisahannya. Tetesan yang naik (atau turun) diperlambat oleh gaya gesekan dari efek viskos dari cairan lawan. Waktu retensi yang cukup juga harus disediakan di separator untuk melakukan pemisahan gravitasi.

Gravity Settler. Sumber: http://oilproduction.net/files/11%20-%20ENGINEERING_DESIGN_GUIDELINE__separator%20vessel_REV01.pdf

Coalescing

Kategori kedua didefinisikan sebagai pemisahan coalescing (penggabungan). Di sinilah kecil partikel dari satu fase cair harus dipisahkan atau dihilangkan dari sejumlah besar fase cair lainnya. Penggabung cair-cair digunakan untuk mempercepat penggabungan banyak tetesan untuk membentuk jumlah tetesan yang lebih sedikit, tetapi dengan diameter yang lebih besar. Penyelesaian tetesan yang lebih besar di hilir elemen pengumpul kemudian membutuhkan waktu tinggal yang jauh lebih sedikit. Ada tiga langkah metode pada coalescer: pengumpulan tetesan individu; menggabungkan beberapa tetesan kecil menjadi yang lebih besar; dan naiknya (atau turun) tetesan yang diperbesar oleh gravitasi.

Aplikasi ini umum di bagian quench, bagian kompresi dan bagian fraksinasi panas. Coalescers dapat dirancang secara vertikal atau horizontal. Desain vertikal digunakan untuk memisahkan air dari hidrokarbon ketika tegangan permukaan lebih besar dari 3 dyne/cm. Dalam konfigurasi horizontal, zona pengendapan terpisah oleh gravitasi. Konfigurasi ini digunakan ketika tegangan permukaan kurang dari 3 dyne/cm atau untuk pemisahan minyak dari fase air.

Coalescer vertical dan horizontal. Sumber: http://oilproduction.net/files/11%20-%20ENGINEERING_DESIGN_GUIDELINE__separator%20vessel_REV01.pdf

Bahan penggabungan yang berbeda telah ditemukan cocok untuk aplikasi yang berbeda. Secara komersial, fiberglass tampaknya menjadi media yang paling populer karena ketersediaannya dan biaya rendah.

Tabel media coalescer. Sumber: http://oilproduction.net/files/11%20-%20ENGINEERING_DESIGN_GUIDELINE__separator%20vessel_REV01.pdf

Bejana proses diatas memiliki struktur yang sangat kuat dan bekerja pada proses yang membutuhkan tekanan tinggi. Analisis struktur sangat diperlukan untuk merancang bejana yang andal. Metode analisis yang sering digunakan adalah metode Finite Element Analysis (FEA). Finite Element Analysis adalah metode memanfaatkan komputer untuk menyelesaikan persamaan struktur yang sudah didiskritisasi dari yang tadinya sebuah object kontinyu menjadi object dengan jumlah elemen dengan jumlah terhingga (finite element) sehingga persamaan tersebut dapat diselesaikan secara numerik. Hingga kini, FEA sudah digunakan untuk simulasi termal, mekanika fluida, hingga elektromagnetik.

PT Tensor memberikan jasa konsultasi Finite Element Analysis (FEA) dan Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk desain engineering. Kami juga memberikan tutorial-tutorial gratis penggunaan software nya di kanal youtube kami. Hubungi kami sekarang juga!

>> KLIK DI SINI UNTUK JASA KONSULTASI

>> YOUTUBE PT TENSOR

>> KLIK DI SINI UNTUK MEMBACA ARTIKEL LAINNYA !

Kontributor: Daris Arsyada

By Caesar Wiratama

Sumber:

Walas, Stanley M. Chemical Process Equipment: Selection and Design. Stoneham: Butterworth, 1988. Print.

http://oilproduction.net/files/11%20-%20ENGINEERING_DESIGN_GUIDELINE__separator%20vessel_REV01.pdf (diakses pada tanggal 25 Agustus 2021)

fractionator reflux drums

August 24, 2021/0 Comments/in kimia dan proses /by admin

Refluks adalah teknik yang digunakan di laboratorium kimia untuk melarutkan komponen yang sulit larut. Ini melibatkan daur ulang terus menerus dari pelarut. Hal ini sangat berguna dalam menyelesaikan reaksi kimia yang sulit dilakukan.

Refluks digunakan dalam industri skala besar seperti kilang minyak bumi. Dalam skala laboratorium, digunakan dalam peralatan sederhana yang terdiri dari labu alas bulat, kondensor, penangas air dan sumber panas. Campuran reaktan dan pelarut ditambahkan ke dalam labu alas bulat. Itu terhubung ke kondensor panjang yang terbuka di ujung atasnya.

Refluks adalah proses di mana fluida dikeluarkan dari bejana, dikondensasi dan dikembalikan ke bejana untuk menggunakan energi fluida itu agar efisiensi proses meningkat. Pada artikel ini kita akan membahas reflux pada accumulator.

Accumulator bukan pemisah. Dalam satu aplikasi, accumulator ditempatkan setelah kondensor total menyediakan refluks ke fraksinasi dan mencegah fluktuasi kolom dalam laju aliran dari mempengaruhi peralatan hilir. Dalam aplikasi ini akumulator disebut drum refluks. Cairan dari kondensor terakumulasi dalam drum sebelum dipecah menjadi refluks dan produk aliran. Di bagian atas drum adalah ventilasi untuk mengeluarkan gas yang tidak dapat dikondensasi yang dapat masuk ke kolom distilasi. Cairan mengalir keluar dari drum ke dalam pompa. Untuk mencegah gas memasuki pompa, drum dirancang dengan pusaran pemutus di jalur keluar.

Reflux drum. Sumber: Buku CHEMICAL PROCESS
ENGINEERING:
Design and Economics (2003)

Umumnya orientasi reflux drum adalah horizontal. Ketika sejumlah kecil fase cair kedua (misalnya, air dalam bahan organik yang tidak dapat bercampur) hadir, itu dikumpulkan dan ditarik dari pot di bagian bawah drum. Diameter pot berukuran pada kecepatan linier 0.5 ft/sec, adalah diameter minimum 16 in dalam drum diameter 4-8 ft , dan 24 inci dalam ukuran yang lebih besar. Ruang uap minimum di atas level tinggi adalah 20% dari diameter drum atau 10 in.

Metode pengukuran drum refluks didasarkan beberapa faktor. Faktor F₃ diterapkan pada produk overhead bersih yang mengalir ke hilir, maka faktor instrumen F₁ dan faktor tenaga kerja F₂ yang ditambahkan bersama-sama dan diterapkan pada aliran overhead tertimbang, dan akhirnya faktor F₄ diterapkan, yang tergantung pada jenis dan lokasi level indikator. Ketika L adalah laju aliran refluks dan D adalah net overhead tingkat produk, baik dalam gpm, volume drum (gal) dirumuskan sebagai:

V_d = 2F₄(F₁ + F₂)(L + F₃D) gal, penuh

Contoh, L= 400 gpm and D = 200 gpm, pada kondisi rata-rata F₁ = 1, F₂ = 1.5, F₃ = 3, F₄ = 1.5,

V_d = 2(1.5)(1+ 1.5)(400 + 3(200)) = 7500 gal, penuh

Tabel nilai faktor pengukuran reflux drum. Sumber: Buku Chemical Process Equipment: Selection and Design (1990)

PT Tensor memberikan jasa konsultasi Finite Element Analysis (FEA) dan Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk desain engineering. Kami juga memberikan tutorial-tutorial gratis penggunaan software nya di kanal youtube kami. Hubungi kami sekarang juga!

>> KLIK DI SINI UNTUK JASA KONSULTASI

>> YOUTUBE PT TENSOR

>> KLIK DI SINI UNTUK MEMBACA ARTIKEL LAINNYA !

Kontributor: Daris Arsyada

By Caesar Wiratama

Sumber:

Walas, Stanley M. Chemical Process Equipment: Selection and Design. Stoneham: Butterworth, 1988. Print.

Silla, Harry. 2003. Chemical Process Engineering: Design and Economics. New Jersey: Marcell Dekker.

process drums

August 23, 2021/0 Comments/in kimia dan proses /by admin

Umumnya, drum adalah bejana baja berongga silinder digunakan di pabrik proses sebagai wadah perantara yang menerima cairan dari peralatan distilasi dan kondensasi. Drum juga digunakan untuk bahan kimia dan penyimpanan katalis, pembangkitan uap, dan deaerasi air umpan boiler.

Drum memberikan stabilitas laju aliran, sehingga fluktuasi aliran proses tidak ditransmisikan ke pabrik. Drum umumnya dibagi menjadi dua kategori: horizontal dan dipasang secara vertikal. Drum horizontal biasanya digunakan untuk pengumpulan cairan, atau pemisahan dua cairan yang tidak dapat bercampur. Drum jauh lebih kecil dari tangki, dan memiliki waktu penahanan hanya beberapa menit. Komponen internal biasanya terbatas pada eliminator kabut, dan instrumen pengukur ketinggian.

Drum horizontal dan vertikal. Sumber: https://encyclopedia.che.engin.umich.edu/Pages/TransportStorage/Drums/Drums.html

Instalasi Process Drums

Pengaturan Ketinggian dan Support (Penyangga)

Langkah pertama dalam tata letak drum adalah mengatur ketinggian drum. Untuk melakukan ini, desainer memerlukan informasi berikut:

Net Positive Suction Head Pompa (NPSH)
Jenis kepala
Detail Penyangga (support)
Ukuran outlet dasar
Clearance minimal
Lokasi pemasangan

Metode pemasagan support dipengaruhi oleh ukuran dan lokasi drumnya. Mirip dengan menara, vertikal besar drum didukung oleh skirts. Jika ukuran memungkinkan, drum vertikal kecil dapat ditopang oleh kaki, atau dengan lug jika ditinggikan di dalam struktur. Drum horizontal biasanya didukung oleh pelana dari tiang beton atau baja bingkai jika ditinggikan di dalam struktur.

Contoh Pemasangan Support. Sumber: Buku Process Plant Layout and Piping Design (1993)

Nozzles

Lokasi yang disukai alat ukur ketinggian adalah jauh dari nosel outlet cairan karena turbulensi. Meskipun drum dilengkapi dengan pemutus pusaran, alat pengendali harus diatur di zona tenang. Nozel proses harus ditempatkan minimum dari garis singgung. Koneksi keluar uap harus ditempatkan di ujung berlawanan dengan akses perawatan dan ventilasi di bagian bawah drum. Pengukur tekanan harus ditempatkan di mana saja di ruang uap, sebaiknya di bagian atas drum. Pengukur suhu harus ditempatkan di mana saja di ruang cair. Ventilasi koneksi harus ditempatkan di bagian atas drum di ujung yang berlawanan dengan koneksi keluar uap. Saluran pembuangan sebaiknya ditempatkan di bagian bawah.

Platform

Platform diperlukan di drum untuk akses ke katup, alat pengendali, dan akses perawatan. Untuk drum vertikal tinggi, platform biasanya melingkar dan didukung oleh bracket yang dipasang pada cangkang drum. Platform pada drum horizontal biasanya persegi panjang dan ditopang oleh bracket yang melekat pada tiang beton yang menopang drum atau trunnion melekat pada cangkang drum, atau dengan baja struktural didukung oleh grade.

Pemasangan instruments (alat ukur)

Instrumen ketinggian, tekanan, dan suhu digunakan untuk mendata operasi drum dan harus ditempatkan pada posisi yang optimal. Persyaratan instrumen biasanya disorot pada sketsa drum yang dirancang oleh insinyur instrumen yang ditugaskan ke proyek.

Bejana proses diatas memiliki struktur yang sangat kuat dan bekerja pada proses yang membutuhkan tekanan tinggi. Analisis struktur sangat diperlukan untuk merancang bejana yang andal. Metode analisis yang sering digunakan adalah metode Finite Element Analysis (FEA). Finite Element Analysis adalah metode memanfaatkan komputer untuk menyelesaikan persamaan struktur yang sudah didiskritisasi dari yang tadinya sebuah object kontinyu menjadi object dengan jumlah elemen dengan jumlah terhingga (finite element) sehingga persamaan tersebut dapat diselesaikan secara numerik. Hingga kini, FEA sudah digunakan untuk simulasi termal, mekanika fluida, hingga elektromagnetik.

PT Tensor memberikan jasa konsultasi Finite Element Analysis (FEA) dan Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk desain engineering. Kami juga memberikan tutorial-tutorial gratis penggunaan software nya di kanal youtube kami. Hubungi kami sekarang juga!

>> KLIK DI SINI UNTUK JASA KONSULTASI

>> YOUTUBE PT TENSOR

>> KLIK DI SINI UNTUK MEMBACA ARTIKEL LAINNYA !

Kontributor: Daris Arsyada

Sumber:

Bausbacher, Ed, and Roger Hunt. Process Plant Layout and Piping Design. Englewood Cliffs: Prentice Hall, 1993. Print.

Walas, Stanley M. Chemical Process Equipment: Selection and Design. Stoneham: Butterworth, 1988. Print.

https://encyclopedia.che.engin.umich.edu/Pages/TransportStorage/Drums/Drums.html

kristalisasi larutan dan pelelehan

August 20, 2021/0 Comments/in kimia dan proses /by admin

Kristal adalah padatan yang tersusun dari atom-atom yang tersusun secara berulang yang teratur. Dengan demikian, jarak antar atom dalam senyawa kristal tertentu adalah konstan dan merupakan karakteristik dari material tersebut.

Kristalisasi didefinisikan sebagai proses bahan kimia diubah dari larutan cair menjadi kristal padat. Kristalisasi merupakan unit operasi yang penting karena proses kristalisasi mampu menghasilkan kemurnian produk sangat tinggi dari larutan yang mengandung sejumlah kotoran dengan input energi lebih rendah dibandingkan unit operasi lain seperti distilasi. Produksi kristal memiliki tampilan yang baik dengan kepadatan curah yang tinggi dan karakteristik penanganan yang baik, sehingga perlakuan pengeringan dapat diminimalkan karena kadar air endapan yang rendah dari filter (penyaring).

Proses kristalisasi terdiri dari dua peristiwa besar:

Nukleasi: pembentukan inti-inti kristal baru
Pertumbuhan kristal: bertambah besarnya ukuran kristal. Pada kondisi supersaturas iyang tidak terlalu tinggi, lebih cenderung terjadi pembesaran kristal daripada terjadi nukleasi.

Grafik dan skema kristalisasi. Sumber: https://www.syrris.com/applications/what-is-crystallization-and-what-are-the-methods-of-crystallization/

Jenis-Jenis Crystallizer Pada Industri

Crystallizers adalah peralatan yang digunakan untuk melakukan proses kristalisasi.

Evaporative Crystallizer

Dalam proses kristalisasi evaporatif, pelarut diuapkan dan menyebabkan peningkatan konsentrasi larutan. Karena peningkatan konsentrasi, larutan jenuh muncul dan proses nukleasi dimulai. Semakin jauh nukleasi terjadi, inti semakin tumbuh dan berubah menjadi kristal. Pada dasarnya ada dua jenis kristalisasi evaporatif yang digunakan dalam kristalisasi industri yaitu: Draft tube baffle crystallizer dan submerge circulating crystallizer.

DTB dan submerged circulating crystallizer. Sumber: https://thermalkinetics.net/crystallizer-equipment/submerge-circulating ; https://www.chemengonline.com/a-clearer-view-of-crystallizers/?printmode=1#Figure1

Cooling Crystallizer

Kristalisasi pendinginan terjadi dengan bantuan transfer kalor tidak langsung dan di bawah vakum. Proses kristalisasi pendinginan didasarkan pada ketergantungan suhu kelarutan. Dalam proses kristalisasi pendinginan, beberapa larutan menguap dan kemudian didinginkan. Pendinginan larutan terjadi melalui penurunan tekanan dalam kesetimbangan. Akibatnya, sedikit pelarut memancarkan panas yang tersembunyi setelah penurunan suhu larutan. Kristalisasi pada pendingin crystallizer terjadi karena perubahan suhu larutan.

Vaccum Crystallizer

Vacuum crystallizers menggunakan kondensor dengan booster untuk menjaga tekanan vakum di dalam badan crystallizer. Vakum ini memungkinkan untuk menghasilkan larutan lewat jenuh ketika suhu operasi yang sangat rendah diperlukan. Pengkristal vakum dapat dijalankan pada mode kontinu atau batch. Pengkristal vakum batch sangat berguna saat memproses bahan yang cenderung tumbuh di dinding peralatan kristalisasi kontinu.

PT Tensor memberikan jasa konsultasi Finite Element Analysis (FEA) dan Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk desain engineering. Kami juga memberikan tutorial-tutorial gratis penggunaan software nya di kanal youtube kami. Hubungi kami sekarang juga!

>> KLIK DI SINI UNTUK JASA KONSULTASI

>> YOUTUBE PT TENSOR

>> KLIK DI SINI UNTUK MEMBACA ARTIKEL LAINNYA !

Kontributor: Daris Arsyada

Sumber:

M. Walas, Stanley. 1990. Chemical Process Equipment: Selection and Design. Kansas: Butterworth-Heinemann.

https://encyclopedia.che.engin.umich.edu/Pages/SeparationsChemical/Crystallizers/Crystallizers.html (diakses pada tanggal 20 Agustus 2021)

https://www.syrris.com/applications/what-is-crystallization-and-what-are-the-methods-of-crystallization/ (diakses pada tanggal 20 Agustus 2021)

https://thermalkinetics.net/crystallizer-equipment/submerge-circulating (diakses pada tanggal 20 Agustus 2021)

https://www.alaquainc.com/the-different-types-of-crystallizers/ (diakses pada tanggal 20 Agustus 2021)

https://www.chemengonline.com/a-clearer-view-of-crystallizers/?printmode=1#Figure1 (diakses pada tanggal 20 Agustus 2021)

http://jtk.unsri.ac.id/index.php/jtk/article/viewFile/48/49 (diakses pada tanggal 20 Agustus 2021)

https://www.evatherm.com/en/technology/cooling-crystallization.php (diakses pada tanggal 20 Agustus 2021)

Proses adsorption and ion exchange (pertukaran ion)

August 19, 2021/0 Comments/in kimia dan proses /by admin

Teknologi adsorpsi dan pertukaran ion sudah dikembangkan sejak 3000 tahun sebelum masehi oleh orang-orang Mesir dan Yunani. Hingga saat ini teknologi ini terus dikembangkan oleh industri-industri kimia untuk pemurnian zat atau pengolahan limbah industri.

Proses-proses ini melibatkan banyak bidang studi ilmu. Ilmu-ilmu yang dipakai seperti kimia murni, termodinamika, mekanika fluida, teknik kimia, teknik mesin, matematika, dll. Semua ilmu-ilmu ini disatukan untuk mendesain sistem adsorpsi dan pertukaran ion.

Adsorpsi

Adsorpsi adalah proses penyerapan substansi terlarut dalam larutan oleh permukaan zat penyerap yang membuat masuknya bahan dan mengumpul dalam suatu zat penyerap. Pada Adsorpsi ada yang disebut Adsorben dan Adsorbat. Adsorben adalah zat penyerap, sedangkan adsorbat adalah zat yang diserap.

Adsorben adalah zat pemisah massa yang digunakan untuk memfasilitasi pemisahan. Adsorben merupakan padatan yang dapat menyerap komponen tertentu dari suatu fase fluida. Adsorben biasanya menggunakan bahan-bahan yang memiliki pori-pori sehingga proses adsorpsi terjadi di pori-pori atau pada letak tertentu di dalam partikel tersebut. Pada umumnya pori-pori yang terdapat di adsorben biasanya sangat kecil, sehingga luas permukaan dalam menjadi lebih besar daripada permukaan luar.

Adsorpsi terjadi karena energi permukaan dan gaya tarik-menarik permukaan. Sifat dari masing-masing permukaan berbeda, tergantung pada susunan dalam molekul-molekul zat. Setiap molekul dalam interior dikelilingi oleh molekul-molekul lainnya, sehingga gaya tarik menarik antar molekul akan sama besar, setimbang ke segala bagian. Sedangkan untuk molekul dipermukaan hanya mempunyai gaya tarik kearah dalam.

Proses Adsorpsi. Sumber: https://www.cheric.org/files/education/cyberlecture/e201201/e201201-1801.pdf

Adsorben	Sifat	Diameter pori (dp, A)	Luas permukaan (m²/g)
Alumina (Al₂O₃)	Gaya tarik menarik tinggi untuk air	10 -75	320
Silica gel (SiO₂)	Gaya tarik tinggi untuk air dan senyawa polar lain	22-26 ; 100-150	750-850 ; 300-350
Karbon aktif (pori besar dan kecil)	Hidropobik	10-25 ; >30	400-1200 ; 200-600
Molekul saringan karbon	Hidropobik	2-10	400
Molekul saringan zeolit	Polar-hidropobik, kristalin, tingkat seleksi tinggi	3-10	600-700

Tabel adsorben

Pertukaran Ion (Ion exchange)

Pertukaran Ion pertama kali ditemukan oleh Harry Stephen Thompson pada tahun 1850 di Inggris. Ketika tanah dicuci (dicuci) dengan amonium sulfat, kalsium sulfat terdeteksi dalam lindi. Ion amonium dalam larutan menggantikan kalsium di dalam tanah.

(NH₄)2SO₄ + Soil Ca -> Soil (NH₄)2 + CaSO₄

Pertukaran ion adalah proses dimana ion dalam larutan dipindahkan ke matriks padat yang, pada gilirannya melepaskan ion dari jenis yang berbeda tetapi polaritas yang sama. Dengan kata lain ion dalam larutan digantikan oleh ion yang berbeda awalnya hadir dalam padat.

Skema Ion exchange. Sumber: https://sswm.info/sswm-university-course/module-6-disaster-situations-planning-and-preparedness/further-resources-0/ion-exchange

Pertukaran ion menggambarkan proses kimia tertentu di mana ion terlarut yang tidak diinginkan dalam air dan air limbah – seperti nitrat, fluorida, sulfat, dan arsenik – ditukar dengan ion lain dengan muatan yang sama. Ion adalah atom atau molekul yang mengandung jumlah elektron yang tidak sama dengan jumlah proton.

Komponen utama peralatan penukar ion adalah resin penukar mikropori, yang jenuh dengan larutan yang terikat secara longgar. Untuk pelunakan air, hal ini biasanya dilakukan dengan unggun polistiren tersulfonasi yang jenuh dengan natrium untuk menutupi permukaan unggun. Saat air melewati lapisan resin ini, ion-ion menempel pada butiran resin yang melepaskan larutan yang ditahan secara longgar ke dalam air.

Setelah beberapa waktu, tempat tidur menjadi jenuh dan resin pertukaran harus diregenerasi atau diisi ulang. Untuk regenerasi, resin penukar ion dibilas dengan larutan garam air garam. Ion natrium dalam larutan garam air garam dipertukarkan dengan ion, yang dibuang dengan air limbah.

PT Tensor memberikan jasa konsultasi Finite Element Analysis (FEA) dan Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk desain engineering. Kami juga memberikan tutorial-tutorial gratis penggunaan software nya di kanal youtube kami. Hubungi kami sekarang juga!

>> KLIK DI SINI UNTUK JASA KONSULTASI

>> YOUTUBE PT TENSOR

>> KLIK DI SINI UNTUK MEMBACA ARTIKEL LAINNYA !

Kontributor: Daris Arsyada

Sumber:

M. Walas, Stanley. 1990. Chemical Process Equipment: Selection and Design. Kansas: Butterworth-Heinemann.

https://www.cheric.org/files/education/cyberlecture/e201201/e201201-1801.pdf (diakses pada tanggal 19 Agustus 2021)

https://sswm.info/sswm-university-course/module-6-disaster-situations-planning-and-preparedness/further-resources-0/ion-exchange (diakses pada tanggal 19 Agustus 2021)

https://www.fluencecorp.com/what-is-ion-exchange/ (diakses pada tanggal 19 Agustus 2021)

https://dspace.uii.ac.id/bitstream/handle/123456789/2673/05.2%20bab%202.pdf?sequence=8&isAllowed=y (diakses pada tanggal 19 Agustus 2021)

extraction and leaching

August 18, 2021/0 Comments/in kimia dan proses /by admin

Leaching (pencucian) dan extraction adalah dua metode ekstraksi zat. Leaching adalah proses mengekstraksi suatu zat dari padatan dengan melarutkannya dalam cairan. Ini bisa berupa proses alami atau proses industri. Ekstraksi juga merupakan jenis ekstraksi yang dapat digunakan untuk mengekstraksi sesuatu dari cairan atau padatan.

Extraction

Ekstraksi adalah tindakan mengekstraksi sesuatu, terutama menggunakan usaha atau kekuatan. Ekstraksi dapat dilakukan untuk pemisahan cair-cair dan pemisahan fasa padat. Teori yang digunakan dalam ekstraksi ini adalah distribusi suatu zat dalam dua fase yang berbeda. Ekstraksi dilakukan dengan menggunakan corong pemisah. Pelarut berair dan pelarut organik digunakan sebagai dua fase. Pelarut dapat dipilih tergantung pada koefisien distribusi komponen kimia yang akan dipisahkan.

Pertama, campuran cairan berair yang akan dipisahkan ditambahkan. Kemudian corong pemisah diisi dengan fasa air dan fasa organik. Karena mereka tidak bercampur, kedua lapisan dipisahkan. Corong dikocok beberapa kali dengan hati-hati dan dibiarkan selama beberapa menit dengan tutup corong terbuka. Kemudian kedua lapisan tersebut dikumpulkan dalam dua wadah yang berbeda. Pemisahan harus dilakukan beberapa kali untuk mendapatkan hasil yang akurat. Pada akhirnya, zat yang dibutuhkan berada dalam fase organik. Kita dapat dengan mudah menguapkan atau menggunakan teknik lain yang sesuai untuk mendapatkan zat murni dari fase organik.

Leaching

Leaching adalah proses untuk memisahkan komponen dari campuran padat dengan membawa campuran itu dalam kontak dengan pelarut cair di mana komponen ini larut. Ada tiga faktor penting yang diperlukan agar leaching terjadi. Mereka adalah campuran senyawa, zat terlarut, dan pelarut. Ketika cairan atau pelarut diterapkan atau dibawa dalam kontak dengan campuran senyawa, komponen yang larut dalam pelarut mulai larut sementara komponen lain tetap dalam bubur. Komponen yang larut ini disebut ‘zat terlarut’. Oleh karena itu, pada aplikasi pelarut yang berlebihan, zat terlarut dapat dihilangkan dari campuran senyawa awal. Meskipun diharapkan hanya zat terlarut yang ada dalam pelarut, itu hanya terjadi dalam kondisi ideal. Oleh karena itu, pelarut biasanya mengandung kotoran lain dari bubur. Leaching adalah jenis ekstraksi ‘padat-cair’.

Metode ini umumnya digunakan dalam industri ketika bahan padat harus dipisahkan dari campuran padat. Beberapa contoh umum termasuk pemisahan gula dari bit gula dengan air panas, pemisahan logam dari bijih logam menggunakan asam, dll. Di alam, melalui pencucian logam berat dan kontaminan tanah lainnya masuk ke air tanah.

Leaching. Sumber: https://www.differencebetween.com/difference-between-leaching-and-vs-extraction/

PT Tensor memberikan jasa konsultasi Finite Element Analysis (FEA) dan Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk desain engineering. Kami juga memberikan tutorial-tutorial gratis penggunaan software nya di kanal youtube kami. Hubungi kami sekarang juga!

>> KLIK DI SINI UNTUK JASA KONSULTASI

>> YOUTUBE PT TENSOR

>> KLIK DI SINI UNTUK MEMBACA ARTIKEL LAINNYA !

Kontributor: Daris Arsyada

Sumber:

M. Walas, Stanley. 1990. Chemical Process Equipment: Selection and Design. Kansas: Butterworth-Heinemann.

https://pediaa.com/difference-between-leaching-and-extraction/ (diakses pada tanggal 18 Agustus 2021)

https://www.differencebetween.com/difference-between-leaching-and-vs-extraction/ (diakses pada tanggal 18 Agustus 2021)

tray tower

August 16, 2021/0 Comments/in distilasi /by admin

Operasi perpindahan massa untuk pemisahan gas cair dapat dilakukan dalam berbagai cara. Salah satunya adalah gas terdispersi dalam cairan kontinu dan Cairan terdispersi dalam aliran gas kontinu. Tray tower adalah contoh dari peralatan perpindahan massa ini.

Tray tower digunakan untuk membersihkan aliran gas yang terkontaminasi oleh partikulat dan gas beracun terlarut. Desainnya yang unik memungkinkan menara ini menangkap partikulat >2 mikron serta gas terlarut dengan efisiensi penghilangan yang tinggi.

Prinsip Kerja

Skema kerja tray tower. Sumber: https://www.ergapc.co.uk/tray-towers/

Pertama-tama, fluida cair dimasukkan dari puncak kolom dan dalam perjalanannya, fluida cair akan mengalir dari tray (nampan) yang satu ke tray yang lain yang ada di bawahnya. Di setiap tray akan terjadi kontak fasa antara fasa cair dengan fasa uap yang dimasukkan dari dasar kolom. Kontak antara fasa dalam tray tower dapat dianggap sebagai aliran lawan arah (counter-flow), meskipun arus yang sebenarnya terjadi adalah arus silang (cross-flow).

Tray harus dirancang dengan tepat agar posisi cairan di setiap tray berada pada ketinggian yang cukup. Dengan demikian, untuk melewati cairan tersebut, gelembung-gelembung gas akan membutuhkan waktu relatif lama hingga memungkinkan dicapainya keseimbangan.

Kecepatan aliran uap/gas juga akan berpengaruh terhadap keberhasilan proses pemisahan. Jika kecepatan gas terlalu rendah, maka gelembung-gelembung gas akan mengembang, sehingga luas permukaan bidang kontak tiap satuan volume menjadi kecil. Hal tersebut akan mempengaruhi efisiensi pemisahan. Sebaliknya, gas dengan kecepatan tinggi cenderung akan terdispersi lebih sempurna sehingga efisiensi pemisahan meningkat. Namun, aliran gas dengan kecepatan tertentu akan membawa percikan cairan masuk kedalam tray yang ada di atasnya.

Jenis-jenis Tray Tower

Bubble Cap Tray

Menara tray bertahap tertua yang banyak digunakan adalah Bubble cap. Bubble cap adalah pelat datar berlubang yang memiliki penambah (cerobong asap) di atasnya lubang yang ditutup dengan penutup. Peralatan ini biasanya dilengkapi dengan slot untuk memungkinkan bagian uap dicampur dengan cairan yang mengalir melintasi baki yang terbentuk gelembung tempat terjadinya perpindahan massa. Setiap baki dilengkapi dengan satu atau lebih banyak downcomers yang cairannya mengalir melintasi baki dilakukan ke baki di bawah ini. Kepala cair dipertahankan di baki oleh bendungan yang ditempatkan di sisi outlet baki di dekat downcomer, itu disebut outlet weir. Bubble cap tray dapat beroperasi pada uap rendah dan laju cairan (kurang dari 2 gpm per kaki rata-rata lebar aliran) karena cairan dan busa terperangkap di nampan hingga kedalaman setidaknya sama dengan tinggi bendung. Bubble cap bekerja dengan baik dalam aplikasi turndown tinggi karena lubang di tutup gelembung berbentuk anak tangga yang bukaan atasnya adalah ditinggikan secara signifikan di atas dek baki. Ukuran tutup cenderung menciptakan gradien hidraulik melintasi dek dan penurunan tekanan sisi uap yang tinggi. Biaya baki tutup gelembung sejauh ini adalah yang tertinggi.

Sieve Tray

Sieve (saringan) tray adalah pelat berlubang dengan lubang yang dilubangi ke piring dan biasanya memiliki lubang berdiameter 3/16 in hingga 1. Ukuran standar adalah 0,5 inci dengan perforasi ditekan ke bawah. Uap keluar dari lubang untuk memberikan efek multi lubang. Kecepatan uap mencegah cairan mengalir melalui lubang (menangis). Aliran uap melalui dek baki untuk menghubungi cairan adalah dikendalikan oleh jumlah dan ukuran perforasi. Sieve tray dapat digunakan dalam layanan pengotoran sedang, asalkan: lubang besar (3/4 hingga 1 inci [19 hingga 25 mm]) digunakan. Sieve tray itu sederhana dan mudah dibuat sehingga relatif murah.

Valve Tray

Valve Tray menggunakan valve (cakram bergerak) yang hampir menutup sepenuhnya pada laju uap rendah, sehingga meminimalkan area terbuka baki (tray). Saat diangkat, sebagai laju uap meningkat, area terbuka meningkat untuk aliran uap antara cakram katup dan dek nampan. Katup dapat berbentuk bulat atau persegi panjang, dengan atau tanpa struktur sangkar. Paling jenis katup, bukaannya dapat divariasikan oleh aliran uap, sehingga baki dapat beroperasi pada berbagai laju aliran dengan efisiensi pemisahan yang tinggi dan fleksibilitas yang besar. Karena fleksibilitas dan harganya (sedikit lebih mahal daripada saringan baki), baki katup cenderung menggantikan baki tutup gelembung. Valve tray memiliki kapasitas minimal sekitar 60%. Penurunan tekanan kering baki katup lebih rendah dari tutup gelembung, karena katup tidak perlu a cerobong asap untuk uap dan itu tergantung pada berat katup. Valve tray dapat digunakan dalam kondisi di mana laju uap berubah ketidakpastian atas bagian menara tertentu, menara yang digunakan dalam blok operasi pada tingkat yang bervariasi dan komposisi umpan, fluktuasi laju umpan, dan servis peralatan bantu yang mengoperasikan seluruh unit dengan kecepatan rendah.

Proses distalasi pada tray tower berkaitan erat dengan aliran fluida. Perlu adanya analisis fluida dalam mendesain tray tower. Salah satu metode paling umum yang digunakan untuk menganalisis fluida adalah metode Computational Fluid Dynamics (CFD). Computational Fluid Dynamics adalah metode menyelesaikan persamaan-persamaan mekanika fluida bahkan reaksi kimia menggunakan komputer, sehingga diperoleh hasil yang komprehensif dan detail.

PT Tensor memberikan jasa konsultasi Finite Element Analysis (FEA) dan Computational Fluid Dynamics (CFD) untuk desain engineering. Kami juga memberikan tutorial-tutorial gratis penggunaan software nya di kanal youtube kami. Hubungi kami sekarang juga!

M. Walas, Stanley. 1990. Chemical Process Equipment: Selection and Design. Kansas: Butterworth-Heinemann.

http://teknikkimialingkungan01.blogspot.com/2013/11/alat-pengendali-pencemaran-udara-tray.html (diakses pada tanggal 16 Agustus 2021)

https://www.slideshare.net/MohamedSalah69/types-and-design-of-the-towers-trays?from_action=save (diakses pada tanggal 16 Agustus 2021)

https://www.ergapc.co.uk/wp-content/uploads/2020/09/Tray-Scrubbers.pdf (diakses pada tanggal 16 Agustus 2021)