BAB II TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Adsorpsi 2.1.1 Pengertian Adsorpsi
Adsorpsi & Ekstraksi
-
Upload
anjar-eko-saputro -
Category
Documents
-
view
175 -
download
14
Transcript of Adsorpsi & Ekstraksi
ADSORPSI & EKSTRAKSI
ADSORPSI
Adsorpsi atau penyerapan adalah suatu proses pemisahan dimana komponen dari
suatu fase fluida (baik gas maupun cairan) berpindah ke permukaan zat padat yang menyerap
(adsorben). Adsorpsi adalah terserapnya atau terikatnya suatu substansi (adsorbat) pada
permukaan yang dapat menyerap (adsorben) Karena selektivitas adsorbsi yang tinggi, proses
adsorpsi ini sangat sesuai untuk memisahkan bahan dengan konsentrasi yang kecil dari
campuran yang mengandung bahan lain yang berkonsentrasi tinggi. bahan yang dipisahkan
harus dapat diadsorpsi.
Adsorpsi dapat terjadi antara zat padat dan zat cair, zat padat dengan gas, zat cair
dengan zat cair, dan zat cair dengan gas. Adsorpsi terjadi karena molekul-molekul pada
permukaan zat padat atau zat cair yang memiliki gaya tarik dalam keadaan tidak setimbang
yang cenderung tertarik ke arah dalam (gaya kohesi adsorben lebih besar daripada gaya
adhesinya). Ketidakseimbangan gaya tarik tersebut mengakibatkan zat padat atau zat cair
yang digunakan sebagai adsorben cenderung menarik zat-zat lain yang bersentuhan dengan
permukaannya.
Berdasarkan interaksi molekular antara permukaan adsorben dengan adsorbat,
adsorpsi dibagi menjadi dua bagian, yaitu adsorpsi fisika dan adsorpsi kimia.
A. Adsorpsi Fisika
Adsorpsi fisika terjadi bila gaya intermolekular lebih besar dari gaya tarik antar molekul
atau gaya tarik menarik yang relatif lemah antara adsorbat dengan permukaan adsorben,
gaya ini disebut gaya Van der Waals sehingga adsorbat dapat bergerak dari satu bagian
permukaan ke bagian permukaan lain dari adsorben.
Gaya antar molekul adalah gaya tarik antara molekul-molekul fluida dengan permukaan
padat, sedangkan gaya intermolekular adalah gaya tarik antar molekul-molekul fluida itu
sendiri. Adsorpsi ini berlangsung cepat, dapat membentuk lapisan jamak (multilayer),
dan dapat bereaksi balik (reversible), karena energi yang dibutuhkan relatif rendah.
Energi aktivasi untuk terjadinya adsorpsi fisika biasanya adalah tidak lebih dari 1 kkal/gr-
mol, sehingga gaya yang terjadi pada adsorpsi fisika termasuk lemah. Adsorpsi fisika
dapat berlangsung di bawah temperatur kritis adsorbat yang relatif rendah sehingga panas
adsorpsi yang dilepaskan juga rendah yaitu sekitar 5 – 10 kkal/gr-mol gas, lebih rendah
dari panas adsorpsi kimia.
B. Adsorpsi Kimia
Adsorpsi kimia terjadi karena adanya reaksi antara molekul-molekul adsorbat dengan
adsorben dimana terbentuk ikatan kovalen dengan ion. Gaya ikat adsorpsi ini bervariasi
tergantung pada zat yang bereaksi. Adsorpsi jenis ini bersifat tidak reversible dan hanya
dapat membentuk lapisan tunggal (monolayer). Umumnya terjadi pada temperatur tinggi
di atas temperatur kritis adsorbat, sehingga panas adsorpsi yang dilepaskan juga tinggi,
yaitu sekitar 10-100 kkal/gr-mol. Untuk dapat terjadinya peristiwa desorpsi dibutuhkan
energi lebih tinggi untuk memutuskan ikatan yang terjadi antara adsorbat dengan
adsorben. Energi aktivasi pada adsorpsi kimia berkisar antara 10 – 60 kkal/gr-mol.
Faktor-Faktor Yang Mempengaruhi Daya Adsorpsi
Banyaknya adsorbat yang teradsorp pada permukaan adsorben dipengaruhi oleh beberapa
faktor, yaitu :
Jenis adsorbat, dapat ditinjau dari :
1. Ukuran molekul adsorbat
Rongga tempat terjadinya adsorpsi dapat dicapai melalui ukuran yang sesuai,
sehingga molekul-molekul yang bisa diadsorpsi adalah molekul-molekul yang
berdiameter sama atau lebih kecil dari diameter pori adsorben.
2. Polaritas molekul adsorbat
Apabila diameter sama, molekul-molekul polar lebih kuat diadsorpsi daripada
molekul-molekul yang kurang polar, sehingga molekul-molekul yang lebih polar bisa
menggantikan molekul-molekul yang kurang polar yang telah diserap.
Sifat adsorben, dapat ditinjau dari :
1. Kemurnian adsorben
Adsorben yang lebih murni memiliki daya adsorpsi yang lebih baik.
2. Luas permukaan adsorben
Semakin luas permukaan adsorben maka jumlah adsorbat yang terserap akan semakin
banyak pula.
Temperatur
Adsorpsi merupakan proses eksotermis sehingga jumlah adsorbat akan bertambah dengan
berkurangnya temperatur adsorbat. Adsorpsi fisika yang substansial biasa terjadi pada
temperatur di bawah titik didih adsorbat, terutama dibawah 500 C.
Tekanan
Untuk adsorpsi fisika, kenaikan tekanan adsorbat mengakibatkan kenaikan jumlah zat
yang diadsorpsi. Sebaliknya pada adsorpsi kimia, jumlah yang diadsorpsi berkurang
dengan naiknya temperatur adsorbat.
Adsorber
Adsorben atau kebanyakan zat pengadsorpsi adalah bahan-bahan yang sangat berpori, dan
adsorpsi berlangsung terutama pada dinding-dinding pori atau pada daerah tertentu di dalam
partikel itu.Adapun kegunaan dari adsorber ialah untuk menyerap zat yang diadsorbsi dengan
menggunakan carbon aktif.
Pembagian Adsorber
Adsorben dapat dibedakan menjadi :
Berdasarkan Sifatnya Terhadap Air : Adsorben merupakan bahan yang digunakan untuk
menyerap komponen dari suatu campuran yang ingin dipisahkan. Secara umum, hal yang
mempengaruhi kinerja adsorben adalah struktur kristalnya (zeolit dan silikat) dan sifat dari
molecular sieve adsorben tersebut. Zeolit dalam jumlah yang banyak telah ditemukan baik
dalam bentuk sistetis ataupun alami.
Berdasarkan Bahannya
Klasifikasi adsorben berdasarkan bahannya dibagi menjadi dua , yaitu:
Adsorben Organik
Adsorben organik adalah adsorben yang berasal dari bahan-bahan yang mengandung
pati. Adsorben ini sudah mulai digunakan sejak tahun 1979 untuk mengeringkan berbagai
macam senyawa. Beberapa tumbuhan yang biasa digunakan untuk adsorben diantaranya
adalah ganyong, singkong, jagung, dan gandum. Kelemahan dari adsorben ini adalah
sangat bergantung pada kualitas tumbuhan yang akan dijadikan adsorben. Oleh karena
itu, adsorben ini tidak dipilih dalam penelitian yang akan dilakukan.
Adsorben Anorganik
Adsorben ini mulai dipakai pada awal abad ke-20. Dalam perkembangannya,
pemakaian dan jenis dari adsorben ini semakin beragam dan banyak dipakai orang.
Penggunaan adsorben ini dipilih karena berasal dari bahan-bahan non pangan, sehingga
tidak terpengaruh oleh ketersediaan pangan dan kualitasnya cenderung sama. Dalam
penelitian ini, adsorben yang dipakai adalah silika gel dan molucular sieve.
PERALATAN ADSORPSI
Unggun diam
Sebagian besar adsorpsi teknik dilaksanakan dengan
menggunakan unggun adsorben yang diam (unggun diam).
unggun diam biasanya terdapat dalam sebuah tangki silinder
vertikal (adsorben). unggun dilewati oleh campuran yang akan
dipisahkan (gas atau cair) yang mengalir dari bawah keatas.
Letak terjadinya proses adsorpsi bergeser dari atas ke bawah
unggun, seiring dengan naiknya pembebanan. artinya daerah
adsorpsi bergerak melewati seluruh unggun selama
berlangsungnya pembebanan. jika daerah tersebut telah
mencapai ujung bawah unggun,terjadi penerobosan. dalam hal ini kapasitas adsorben telah
habis dan konsentrasi bahan yang disorpsi pada aliran keluar turun secara nyata.
2.1.2 Deep Bed Adsorber
Mekanisme dari kerja alat Deep Bed adsorber adalah masuknya
udara/gas inlet masuk kedalam dan mulai melakukan
akses,pertama dengan melalui filter di filter ini mulai di lakukan
penyaringan pertama setelah melalui filter maka di akses
kembali melalui access hatch setelah memlalui access hatch
maka melewati carbon bed saat melewati carbon bed inilah di
mana proses adsorber terjadi dan setelah melalui carbon bed
maka keluar dan menghasilkan clean air atau gas outlet. Oleh
karena itu, adsorpsi adalah prosedur utama untuk mengobati gas
buang dari menekan gravure, yaitu, untuk menghapus toluena.
2.1.3 Adsorpsi fase-uap (adsorber hamparan tetap)
Partikel-partikel
adsorben ditempatkan
di dalam hamparan
yang ditopang oleh
piring tapis. Gas
umpan dilewatkan dari
atas ke bawah melalui
salah satu hamparan
lalu pada waktu yang
sama diregenerasi. Pada saat umpan mengalir ke bawah lebih baik dibandingkan umpan
mengalir ke atas karena pada saat umpan mengalir ke atas akan menyebabkan partikel-
partikel terfluidisasi dan menimbulkan gesekan sehingga menjadi sumber kehilangan
partikel-partikel halus. Bila konsentrasi zat terlarut dalam gas keluar sudah mencapai nilai
tertentu, aliran umpan dipindahkan dengan katup-katup otomatis sehingga mengalir ke
hamparan sebelahnya untuk menjalani tahap regenerasi. Regenerasi ini dilakukan dengan gas
panas tak reaktif (gas lembam). Uap akan menkondensasi di atas hamparan dan menyebabkan
suhu zat padat naik. Lalu zat pelarut yang digunakan mengkondensasi lalu dipisahkan dari air
dan dikeringkan sebelum digunakan kembali. Setelah dilakukan proses regenerasi, didapat
gas bersih dan keluar melalui keluaran gas.
EKSTRAKSI
Ekstraksi adalah suatu proses pemisahan satu atau beberapa bahan dari suatu padatan
atau cairan dengan bantuan pelarut. Pemisahan terjadi atas dasar kemampuan larut yang
berbeda dari komponen-komponen dalam campuran. Berlawanan misalnya dengan proses
rektifikasi, pada ekstraksi tidak terjadi pemisahan segera dari bahan-bahan yang akan
diperoleh (ekstrak), melainkan mula-mula hanya terjadi pengumpulan ekstrak (dalam
pelarut).
Secara umum proses ekstraksi, terdapat empat situasi dalam menentukan tujuan
ekstraksi:
1. Senyawa kimia telah diketahui identitasnya untuk diekstraksi dari organisme. Dalam
kasus ini, prosedur yang telah dipublikasikan dapat diikuti dan dibuat modifikasi yang
sesuai untuk mengembangkan proses atau menyesuaikan dengan kebutuhan pemakai.
2. Bahan diperiksa untuk menemukan kelompok senyawa kimia tertentu, misalnya
alkaloid, flavanoid atau saponin, meskipun struktur kimia sebetulnya dari senyawa ini
bahkan keberadaannya belum diketahui. Dalam situasi seperti ini, metode umum yang
dapat digunakan untuk senyawa kimia yang diminati dapat diperoleh dari pustaka. Hal
ini diikuti dengan uji kimia atau kromatografik yang sesuai untuk kelompok senyawa
kimia tertentu
3. Organisme (tanaman atau hewan) digunakan dalam pengobatan tradisional, dan
biasanya dibuat dengan cara, misalnya Tradisional Chinese medicine (TCM)
seringkali membutuhkan herba yang dididihkan dalam air dan dekok dalam air untuk
diberikan sebagai obat. Proses ini harus ditiru sedekat mungkin jika ekstrak akan
melalui kajian ilmiah biologi atau kimia lebih lanjut, khususnya jika tujuannya untuk
memvalidasi penggunaan obat tradisional.
4. Sifat senyawa yang akan diisolasi belum ditentukan sebelumnya dengan cara apapun.
Situasi ini (utamanya dalam program skrining) dapat timbul jika tujuannya adalah
untuk menguji organisme, baik yang dipilih secara acak atau didasarkan pada
penggunaan tradisional untuk mengetahui adanya senyawa dengan aktivitas biologi
khusus.
Proses pengekstraksian komponen kimia dalam sel tanaman yaitu pelarut organik
akan menembus dinding sel dan masuk ke dalam rongga sel yang mengandung zat aktif, zat
aktif akan larut dalam pelarut organik di luar sel, maka larutan terpekat akan berdifusi keluar
sel dan proses ini akan berulang terus sampai terjadi keseimbangan antara konsentrasi cairan
zat aktif di dalam dan di luar sel.
Suatu proses ekstraksi biasanya melibatkan tahap-tahap ;
1. Mencampur bahan ekstraksi dengan pelarut dan membiarkannya saling berkontak.
Dalam hal ini terjadi perpindahan massa dengan cara difusi pada bidang antarmuka
bahan ekstraksi dan pelarut. Dengan demikian terjadi ekstraksi yang sebenarnya, yaitu
pelarutan ekstrak.
2. Memisahkan larutan ekstrak dari rafinat, kebanyakan dengan cara penjernihan atau
filtrasi.
3. Mengisolasi ekstrak dari larutan ekstrak dan mendapatkan kembali pelarut, umumnya
dilakukan dengan mengapkan pelarut. Dalam hal-hal tertentu, larutan ekstrak dapat
langsung diolah lebih lanjut atau diolah setelah dipekatkan.
Sering kali juga diperlukan tahap-tahap lainnya. Misalnya pada ektraksi padat-cair,
dapat dilakukan pra-pengolahan atau pengecilan bahan ektraksi atau pengolahan
lanjut dari rafinat (dengan tujuan mendapatkan kembali sisa-sisa pelarut).
Pemilihan pelarut pada umumnya oleh faktor-faktor berikut ini
Selektivitas : Pelarut hanya boleh melarutkan ekstrak yang diinginkan, bukan komponen-
komponen lain dari bahan ekstraksi.
Kelarutan : Pelarut sedapat mungkin memiliki kemampuan melarutkan ekstrak yang besar
(kebutuhan pelarut lebih sedikit).
Kemampuan tidak saling bercampur : Pada ekstraksi cait-cair, pelarut tidak boleh (hanya
secara terbatas] larut dalam bahan ekstraksi.
Kerapatan : Terutama pada ekstraksi cair-cair, sedapat mungkin terdapat perbedaan
kerapatan yang besar antara pelarut dan bahan ekstraksi. Hal ini dimaksudkan agar kedua fase
dapat dengan mudah dipisahkan kembali setelah pencampuran.
Reaktivitas : Pada umumnya pelarut tidak boleh menyebabkan perubahan secara kimia pada
komponen-komponen bahan ekstraksi. Sebaliknya, dalam hal-hal tertentu diperlukan adanya
reaksi kimia misalnya pembentukan garam untuk mendapatkan selektivitas yang tinggi.
Titik Didih : Karena ekstrak dan pelarut biasanya harus dipisahkan dengan cara penguapan,
destilasi atau rektifikasi, maka titik didih kedua bahan itu tidak boleh terlalu dekat, dan
keduanya tidak membentuk aseotrop
PERALATAN EKSTRAKSI
Ekstraksi padat-cair
Pada ekstraksi padat-cair, satu atau
beberapa komponen yang dapat larut
dipisahkan dari bahan padat dengan
bantuan pelarut. Proses ini digunakan
secara teknis dalam skala besar
terutama dibidang industri bahan alami
dan makanan, misalnya untuk
memperoleh :
- Bahan-bahan aktif dari tumbuhan
atau organ-organ binatang untuk
keperluan farmasi
- Gula dari umbi
- Minyak dari biji-bijian
- Kopi dari biji kopi
Pengambilan garam-garam logam dari pasir besi adalah juga ekstraksi padat-cair atau sering
disebut dengan leaching. Proses ini menggunakan ekstraksi yang digabungkan dengan reaksi
kimia. Dalam hal ini ekstrak, dengan bantuan suatu asam anorganik misalnya, dikonversikan
terlebih dahulu kedalam bentuk yang larut.
Pembilasan kue filter dan pelarutan pada proses rekristalisasi bahan padat juga dianggap
sebagai ekstraksi padat-cair. Ekstrak yang akan dipisahkan, berbentuk padat atau cair, dapat
terkurung dalam bahan ekstraksi atau berada dalam sel-sel khusunya pada bahan-bahan
hewani dan nabati. Dalam keadaan-keadaan tersebut bahan ekstraksi bukan merupakan
substansi yang homogen, melainkan berpori dan berkapiler banyak.
Pada proses pemisahan dengan menggunakan ekstraksi padat-cair, proses ekstraksi dilakukan
dengan menggunakan suatu alat pemisah atau yang disebut dengan ekstraktor. Pada ekstraksi
padat-cair, ekstraktor yang digunakan terbagi menjadi dua macam, yaitu ekstraktor padat-cair
tak kontinyu dan ekstraktor padat-cair kontinyu.
Ekstraktor padat-cair tak kontinyu
Dalam hal yang paling sederhana bahan
ekstraksi padat dicampur beberapa kali dengan
pelarut segar didalam sebuah tangki pengaduk.
Larutan ekstrak yang terbentuk setiap kali
dipisahkan dengan cara penjernihan atau
penyaringan. Kelemahan dari proses ini yaitu
tidak ekonomis, misalnya digunakan ditempat
yang tidak tersedia ekstraktor khusus atau
bahan ekstraksi tersedia dalam bentuk serbuk sangat halus, sehingga karena bahaya
penyumbatan, ekstraktor lain tidak mungkin digunakan.
Ekstraktor yang sebenarnya adalah tangki –tangki dengan pelat ayak yang dipasang
didalamnya. Pada alat ini bahan ekstraksi diletakkan di atas pelat ayak horizontal. Dengan
bantuan sebuah distributor, pelarut dialirkan dari atas ke bawah. Dengan pengaduk yang
dapat dinaikkan dan diturunkan, pencampuran sering kali dapat disempurnakan, atau rafinat
dapat dikeluarkan dari tangki setelah berakhirnya ekstraksi. Ekstraktor semacam ini hanya
sesuai untuk bahan padat dengan partikel yang tidak terlalu halus.
Yang lebih ekonomis lagi adalah penggabungan beberapa ekstraktor yang dipasang seri
dan aliran bahan ekstraksi berlawanan dengan aliran pelarut. Dalam hal ini pelarut
dimasukkan ke dalam ekstraktor yang berisi campuran yang telah mengalami proses ekstraksi
paling banyak. Pada setiap ekstraktor yang dilewati, pelarut semakin diperkaya oleh ekstrak.
Pelarut akan dikeluarkan dalam konsentrasi tinggi dari ekstraktor yang berisi campuran yang
mengalami proses ekstraksi paling sedikit. Dengan operasi ini pemakaian pelarut lebih sedikit
dan konsentrasi akhir dari larutan ekstrak lebih tinggi.
Cara lain ialah dengan mengalirkan larutan ekstrak yang keluar dari pelat ayak ke sebuah
ketel destilasi, menguapkan pelarut disitu, mengembunkannya dalam sebuah condenser dan
segera mengalirkannya kembali ke ekstraktor untuk dicampur dengan bahan ekstraksi. Dalam
ketel destilasi konsentrasi larutan ekstrakterus menerus meningkat. Dengan metode ini
jumlah total pelarut yang diperlukan relative kecil. Meskipun demikian, selalu terdapat
perbedaan konsentrasi ekstrak yang maksimal antara bahan ekstraksi dan pelarut.
Kerugiannya adalah pemakaian banyak energi Karena pelarut harus diuapkan secara terus
menerus.
Pada ekstraksi bahan-bahan yang peka terhadap suhu terdapat sebuah bak penampung
sebagai pengganti ketel destilasi. Dari bak tersebut larutan ekstrak dialirkan kedalam alat
penguap vakum. Uap pelarut yang terbentuk kemudian dikondensasikan, pelarut didinginkan
dan dialirkan kembali ke dalam ekstraktor dalam keadaan dingin.
Ekstraktor padat-cair kontinyu
Cara kerja ekstraktor ini serupa dengan ekstraktor-ekstraktor yang dipasang seri, tetapi
pengisian, pengumpanan pelarut dan juga penggosongan berlangsung secara otomatik penuh
dan terjadi dalam sebuah alat yang sama. Oleh karena itu dapat diperoleh output yang lebih
besar dengan jumlah kerepotan yang lebih sedikit. Tetapi karena biaya untuk peralatannya
besar, ekstraktor semacam itu kebanyakan hanya digunakan untuk bahan ekstraksi yang
tersedia dalam kuantitas besar.
1. Ekstraktor Keranjang
Pada ekstraktor keranjang, bahan ekstraksi terus menerus
dimasukkan ke dalam sel-sel yang berbentukjuring dari
sebuah rotor yang berputar lambat mengelilingi poros
vertical. Bagian bawah sel ditutup oleh sebuah pelat ayak.
Selama satu putaran, bahan padat dibasahi dari arah
berlawanan oleh pelarut atau larutan ekstrak yang
konsentrasinya meningkat. Pelarut atau larutan tersebut
dipompa dari sel ke sel dan disiramkan ke atas bahan padat. Akhirnya bahan dikeluarkan dan
keseluruhan proses ini berlangsung secara otomatik.
2. Ekstraktor Sabuk
Pada ekstraktor ini, bahan ekstraksi
diumpankan secara kontinyu di atas sabuk
ayak yang melingkar. Di sepanjang sabuk
bahan di basahi oleh pelarut atau larutan
ekstrak dengan konsentrasi yang meningkat
dan arah aliran berlawanan. Setelah itu,
bahan dikeluarkan dari ekstraktor.
Ekstraksi cair-cair
Pada ekstraksi cair-cair, satu komponen bahan atau lebih dari satu campuran dipisahkan
dengan bantuan pelarut.
Proses ini digunakan secara teknis dalam skala besar misalnya untuk memperoleh
vitamin, antibiotika, produk minyak bumi dan garam logam, dll. Proses ini pun digunakan
untuk membersihkan air limbah dan larutan ekstrak hasil ekstraksi padat-cair. Ekstraksi cair-
cair terutama digunakan, bila pemisahan campuran dengan destilasi tidak mungkin dilakukan
(misalnya karena pembentukan azeotrop atau karena kepekaannya terhadap panas] atau tidak
ekonomis.
Sama halnya dengan ekstraksi padat-cair, selain ektraksi cair-cair dilakukan atas dua
tahap yaitu, pencampuran secara intensif bahan ekstraksi dengan pelarut dan pemisahan
kedua fase cair itu sesempurna mungkin, alat ekstraksi cair-cair (ekstraktor] juga terbagi
menjadi dua macam, yaitu ekstraktor cair-cair tak kontinyu dan ekstraktor cair-cair kontinyu.
1. Ekstraksi cair-cair tak kontinyu
Dalam hal yang paling sederhana, bahan ekstraksi yang
cair dicampur berulang kali dengan pelarut segar dalam
sebuah tangki pengaduk. Larutan ekstrak yang dihasilkan,
setiap kali dipisahkan dengan cara penjernihan.
Konstruksi atau bentuk yang lebih menguntungkan bagi
proses pencampuran dan pemisahan adalah tangki yang
bawahnya runcing (yang dilengkapi dengan pengaduk,
penyalur bawah, maupun kaca intip yang tersebar pada seluruh ketinggiannya]. Alat tak
kontinyu yang sederhana semacam itu digunakan misalnya untuk mengolah bahan dalam
jumlah kecil, atau bila hanya sekali-sekali dilakukan ekstraksi.
2. Ekstraksi cair-cair kontinyu
Operasi kontinyu pada ekstraksi cair-cair dapat dilaksanakan dengan sederhana, karena
tidak saja pelarut, melainkan juga bahan ekstraksi cair secara mudah dapat dialirkan dengan
bantuan pompa. Dalam hal ini, bahan ekstraksi berulang kali dicampur dengan pelarut atau
larutan ekstrak dalam arah berlawanan yang konsentrasinya meningkat. Setiap kali kedua fase
dipisahkan dengan cara penjernihan, bahan ekstraksi dan pelarut terus-menerus diumpankan
ke dalam alat. Sedangkan rafinat dan larutan ekstrak dikeluarkan secara kontinyu.
Kolom Ekstraksi
Serupa seperti yang telah dikenal pada kolom rektifikasi atau
sorpsi, dalam sebuah kolom ekstraksi vertical bahan ekstraksi
cair dan pelarut saling dikontakkan dengan arah aliran yang
berlawanan. Dengan bantuan pompa, cairan yang lebih ringan
dimasukkan dari bagian bawah, dan cairan yang lebih berat dari
bagian atas kolom secara terus menerus.
Di dalam kolom berulangkali terjadi proses yang sama, yaitu pencampuran yang intensif
antara kedua cairan agar terjadi perpindahan massa. Pristiwa itu sedapat mungkin diikuti
dengan pemisahan yang sempurna dari kedua fasa. Namun di dalam kolom, proses ini dan
tahap ekstraksi sering kali tidak dapat lagi dibedakan. Bidang batas antara fasa berat dan fasa
ringan terdapat pada ujung atas atau ujung bawah kolom. Kedudukannya dipertahankan
konstan oleh sebuah pengatur tinggi permukaan, yang mengendalikan pembuangan fasa
berat.
Berdasarkan jenisnya, kolom ekstraksi terbagi menjadi lima, yaitu :
Kolom Semprot
Pada kolom semprot, fasa ringan hanya didistribusikan satu kali oleh suatu perlengkapan
pendistribusian yang berada di ujung bawah kolom.Tetes-tetes yang terbentuk bergelembung
menerobos fasa berat dan berkumpul menjadi satu pada ujung atas kolom.
Kolom pelat Ayak
Dalam kolom pelat ayak, fasa ringan yang berkumpul di bawah setiap pelat ayak
didorong ke atas oleh fasa berat melalui lubang-lubang pelat dan pada saat yang sama
terpecah menjadi tetes-tetes. Fasa berat akan mengalir melalui pipa penyalur ke pelat
dibawahnya.
Kolom Benda pengisi
Konstruksi kolom benda pengisi sama dengan kolom-kolom untuk qarektifikasi. Untuk
menghasilkan perpindahan massa yang baik, salah satu dari kedua fasa harus dapat
membasahi benda pengisi dengan baik.
Kolom Denyut
Kolom denyut adalah kolom pelat ayak dan kolom benda pengisi, yang seluruh cairannya
dibuat berosilasi terus menerus dengan bantuan pompa torak atau pompa membrane. Pompa
ini dihubungkan melalui dinding di bagian bawah kolom. Sebagai efek denyut, fasa ringan
terdesak melalui lubang-lubang pelat ayak pada saat torak bergerak maju sehingga fasa ini
terdistribusi dengan baik. Pada saat torak bergerak mundur, fasa berat dihisap ke bawah
melalui lubang-lubang tersebut. Oleh karena itu, dibandingkan dengan kolom pelat ayak
sederhana, kolom denyut memungkinkan perpindahan massa yang lebih baik. Cara kerja
yang serupa juga dimiliki oleh kolom getar. Dalam kolom ini bukan cairan yang digerak-
gerakkan, melainkan pelat ayak yang digantungkan pada sebuah batang yang berisolasi.
Kolom Rotasi
Pada kolom rotasi, disepanjang kolom terdapat pengaduk yang mirip dengan cakram.
Cakram ini terpasang pada sebuah poros vertical didalam kolom. Kedua cairan yang mengalir
dalam arah yang berlawanan secara silih berganti masuk ke ruang-ruang pencampur, disini
kedua cairan saling dicampurkan oleh cakram-cakram yang berputar dan ruang ruang
pemisahan. Daerah pencampuran dan daerah pemisahan dalam arah vertical dibatasi oleh
lempeng-lempeng pemisah atau cakram-cakram pembendung.
Pemisahan fasa yang lebih baik, yang berarti pencampuran balik yang lebih kecil, dapat
dicapai dengan pemasangan lempeng-lempeng pembelok dan packing-packing anyaman
kawat di dalamnya, yaitu diantara daerah daerah pencampur yang terletak di sebelah dalam
dan daerah pemisahan yang berada di sebelah luar.
Perangkat Pencampur-Pemisah
Dengan bantuan pompa, bahan ekstraksi cair dan
pelarut dialirkan dengan arah berlawanan ke dalam
ekstraktor yang terdiri atas tangki-tangki pengaduk
dan pemisah yang dihubungkan secara seri. Perangkat
ini kebanyakan hanya sesuai untuk bahan ekstraksi
yang tidak cenderung membentuk emulsi dan
mempunyai kerapatan yang sangat berbeda dari pelarutnya.
Ekstraktor Sentrifugal
Ektsraktor ini memanfaatkan gaya sentrifugal untuk pemisah fasa. Hal ini akan
menguntungkan bila pelarut, walaupun memiliki selektivitas yang tinggi, hanya mempunyai
perbedaan kerapatan yang sangat kecil dengan bahan ekstraksi.