DESTILASI METHANOL DALAM AIR
description
Transcript of DESTILASI METHANOL DALAM AIR
BAB I
PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Semangkin meningkatnya kebutuhan terhdap bahan bakar yang
alami, atau dengan kata lain tidak membahayakan, baik secara
Global maupun secara Individu. Dengan melihat hal tersebut
makabanyak pihak atau lembaga yang terus mencari bahan bakar
Alternatif lain yang alami dalam hal ini Ethanol masih sangat mudah
untuk di proses dalam sekala Industri maupun dalam sekala
Rumahan.
Ketergantungan terhadap bahan Bakar ini sangat lah berdampak
terhadap kelangsungan hidup umat manusia. Manusia dalam
memnuhi kebutuhan sehari-hari selalu mengunakan bahan bakar
yang berasal dari Fosil atau Gas Ala mini berdampak sangat buruk
bagi lingkungan, pencemaran selalu menjadi masalah yang tidak
akan pernah berhenti mengahantui. Semakin banyak mengunakan
semkain banyak pencemaran terjadi. Maka dengan makalah ini
penulis inging sedikit mengurangi pengunaan bahan bakar yang
berasal dari pertambangan.
B. Sejarah destilasi
Distilasi pertama kali ditemukan oleh kimiawan Yunani sekitar
abad pertama masehi yang akhirnya perkembangannya dipicu
terutama oleh tingginya permintaan akan spritus. Hypathia dari
Alexandria dipercaya telah menemukan rangkaian alat untuk
distilasi dan Zosimus dari Alexandria-lah yang telah berhasil
1
menggambarkan secara akurat tentang proses distilasi pada sekitar
abad ke-4 Bentuk modern distilasi pertama kali ditemukan oleh ahli-
ahli kimiaIs lam pada masa kekhalifahan Abbasiah, terutama olehA
l-Razi pada pemisahanalkohol menjadi senyawa yang relatif murni
melalui alatalembik, bahkan
desain ini menjadi semacam inspirasi yang memungkinkan
rancangan distilasi skala mikro, The Hickman Stillhead dapat
terwujud.
C. Tujuan
untuk mengetahui konsentrasi maksimun destilat yang dapat
diperoleh, menentukan HETP (height equivalent to a theoretical
plate) pada refluks total, serta menentukan jumlah tahap minimum
(Nmin) pada refluks total. HETP adalah panjang isian (panjang
kolom) dibagi dengan jumlah kepingan teoritis, ditentukan untuk
mengetahui efesiensi kolom destilasi. Prinsipnya berdasarkan pada
Hukum Roult yaitu tekanan uap pada larutan ideal pada suhu
tertentu sebanding dengan tekanan uap murni dikali dengan fraksi
murni. Dan Hukum Dalton yaitu tekanan ideal dalam suatu
campuran gas sama dengan tekanan parsial masing-masing
komponennya.
sebagai bahan tambahan yang bersifat jangka panjang, dengan
membuat makalah ini itu juga berarti Mahasiswa berlatih dalam
pembuatan Skripsi, hala ini akan mempermudah Mahasiswa karena
terus belajar dan berlatih dalam pembuatan-pembuatan makalah.
Sebagai ilmu pengetahuan dalam Destilasi Methanol dalam air.
2
BAB II
1. Distilasi Etanol Dalam Air
A. Pengertian
Secara sederhana distilasi adalah proses pemisahan bahan
cairan berdasarkan perbedaan titik didihnya. Distilasi etanol berarti
memisahkan etanol dengan air.
Air mendidih pada suhu 100oC. Pada suhu ini air yg berada
pada bentuk/fase cair akan berubah menjadi uap/fase gas.
Meskipun kita panaskan terus suhu tidak akan naik (asal tekanan
sama). Air akan terus berubah jadi uap dan lama kelamaan habis.
Etanol mendidih pada suhu 79oC. Seperti halnya air, etanol berubah
3
dari cair menjadi uap. Ada perbedaan suhu cukup besar dan ini
dijadikan dasar untuk memisahkan etanol dari air.
Jadi prinsip kerja distilasi etanol kurang lebih seperti ini.
Pertama cairan fermentasi dipanaskan sampai suhu titik didih
etanol. Kurang lebih 79oC, tapi biasanya pada suhu 80-81oC. Etanol
akan menguap dan uap etanol ditampung/disalurkan melalui
tabung. Di tabung ini suhu uap etanol diturunkan sampai di bawah
titik didihnya. Etanol akan berubah lagi dari fase gas ke fase cair.
Selanjutnya etanol yang sudah mencair ditampung di bak-bak
penampungan.
Kalau kita perhatikan, termometer akan bergerak ke suhu
kesetimbangan air-etanol, sekitar 80oC. Jarum termometer akan
tetap pada suhu ini sampai kadar etanolnya berkurang. Jarum
termometer akan bergerak naik, ini menunjukkan kalau kadar
etanolnya mulai berkurang.
Dalam proses ini pengaturan suhu adalah bagian paling penting.
Kalau kita bisa mempertahankan suhu pada titik didih etanol, kadar
etanol yang diperoleh akan semakin tinggi.
Meskipun kita sudah mempertahankan suhu sebaik mungkin. Uap
air akan delalu terbawa, ada sedikit air yang ikut menguap. Ini yang
menyebabkan distilasi tidak bisa menghilangkan semua air. Kadar
maksimal yang bisa diperoleh sekitar 95%. Ini dikerjakan oleh
tenaga yang sudah trampil. Kalau operatornya belum
berpengalaman bisa lebih rendah dari itu. Sisa air yang 5% bisa
dihilangkan dengan proses dehidrasi.
4
Meskipun tampaknya prinsip distilasi etanol tampak sederhana,
pada prakteknya tidaklah mudah. Apalagi dalam skala yang besar.
Mendesain distilator merupakan tantangan tersendiri. Saat ini
banyak desain distilator di pasaran. Distilator yang baik adalah
distilator yang bisa menghasilkan etanol dengan tingkat kemurnian
tinggi. Selain itu lebih efisien dalam penggunaan energi.
1. Volatile
Adalah cairan yang mudah menguap apa bila campuran air dengan
Methanol dipanaskan akan lebih dulu menguap karena titik didihnya
lebih rendah dari pada air. Hal memudahkan Proses destilasi karena
perbedaan suhu yang sangat signifikan.
Bagian-bagian caran yang lebih dulu menguap biasanya
mengandung konsentrasi methanol yang lebih tinggi disebabkan
suatu campuran yang mengandung methanol lebih tinggi dapat di
peroleh dengan cara mendinginkan dan mengembunkan uap
tersebut. Cairan ini disebut juga destilat. Cairan-cairan yang
tertinggal di dalam tabung mengandung konsentrasi air air yang
lebih tinggi dan titik didih yang lebih rendah. Cairan ini disebut
produk dasar.
2. Sieve Tray
Di dalam kolom destilasi di pasang beberapa baqi, ,Plat Baqi di
lengkapi dengan sejumlah tabung uap. Sieve Tray adalah sebuah
Plat Baqi yang dibor guna mengemboran ini adalah untuk membuat
lubang-lubang dengan diameter 4-30 mm.
5
Alat ini sangat sering di gunakan karena dalam Aplikasinya
sangat mudah dengan struktur yang sangat sederhana ini membuat
Efisiensinya sangat maksimal sehingga produk yang dihasilkan akan
sangat Maksimal.
Pada salah satu sisi Plat Baqi ini di pasang Weir (Empang) yang
di gunanya sebagai menampung cairan dengan jumlah yang cukup.
Cairan yang telah tumpah dari Wier ini akan menuju ke baqi di
bawah.
Sieve tray merupakan jenis tray yang paling sederhana
dibandingkan jenis tray yang lain dan lebih murah daripada jenis
bubble cap. Pada Sieve tray uap naik ke atas melalui lubang-lubang
pada plate dan terdispersi dalam cairan sepanjang plate. Cairan
mengalir turun ke plate di bawahnya melalui down comer dan weir.
Meskipun sive tray mempunyai kapasitas yang lebih besar pada
kondisi operasi yang sama dibandingkan dengan bubble cap,
namun sieve tray mempunyai satu kekurangan yang cukup serius
pada kecepatan uap yang relatif lebih rendah dibandingkan pada
kondisi operasi normal. Pada sieve tray, aliran uap berfungsi
mencegah cairan mengalir bebas ke bawah melalui lubang-lubang,
tiap plate di desain mempunyai kecepatan uap minimum yang
mencegah terjadinya peristiwa dumps atau shower yaitu suatu
peristiwa dimana cairan mengalir bebas mengalir ke bawah melalui
lubang-lubang pada plate.
Kecepatan uap minimum ini yang harus amat sangat
diperhatikan dalam mendesain sieve tray dan menjadi kesulitan
tersendiri dalam kondisi operasi sesungguhnya.Efisiensi sieve tray
sama besarnya dengan bubble cap pada kondisi desain yang sama,
namun menurun jika kapasitasnya berkurang di bawah 60% dari
desain.
6
3. Sectional construction
Seksi plate dipasang pada cincin yang dilas di sekeliling dinding
kolom bagian dalam dan pada balok-balok penyangga. Lebar balok
penyangga dan cincin sekitar 50 mm, dengan jarak antar satu balok
dengan yang lainnya sekitar 0.6 m. Balok penyangga dipasang
horizontal sebagai penyangga plate, biasanya di bentuk dari
lembaran yang dilipat atau dibentuk. Satu bagian dari plate di
desain bisa di pindahkan yang berfungsi sebagai manway. Hal ini
bertujuan untuk mengurangi jumlah manway yang dapat
mengurangi biaya konstruksi.
4. Downcomers
Downcomer terdapat pada semua equilibrium-stage trays,
bertujuan sebagai media cairan untuk mengalir dari tray atas ke
tray di bawahnya. Downcomer di desain untuk menyediakan
kapasitas penanganan cairan yang cukup untuk kolom distilasi dan
pada waktu yang sama untuk memenuhi luas minimum dari area
cross-sectional, sehingga area aktif dari pada tray akan maksimum.
Jenis-jenis downcomer dapat dilihat pada gambar di bawah
ini.Merupakan jenis yang paling sederhana dan murah dalam
konstruksi dan paling memuaskan untuk berbagai macam tujuan.
Channel downcomer dibentuk dari plat rata yang kemudian disebut
apron yang dipasang dengan posisi ke bawah dari outlet weir.
Apron biasanya vertikal, namun bisa juga agak miring untuk
meningkatkan area plate untuk perforation.
5. Flooding
7
Flooding terjadi jika busa pada plate berakumulasi melebihi
penyangga downcomer. Downcomer kemudian mengandung
campuran yang mempunyai densitas yang lebih rendah dari cairan
murni, kapasitasnya berkurang, level cairan meningkat pada
downcomer sampai akhirnya mencapai tray di atasnya dan
selanjutnya akan mencapai keadaan dimana cairan memenuhi
kolom
6. Weep Point.
Weep point bisa diartikan sebagai kecepatan minimum uap yang
dapat memberikan kestabilan kondisi operasi.
7. Tray spacing
Tray spacing merupakan jarak antara satu tray dengan tray yang
lainnya. Biasanya sekitar 6 inci lebih pendek dari bubble cap tray.
Sieve tray beroperasi pada spacing sekitar 9 inci sampai 3 inci.
Yang biasa digunakan adalah sekitar 12-16 inci.
8. Hole Size, arrangement and Spacing
Diameter lubang dan pengaturannya bervariasi tergantung
kebutuhan dan keinginan dari yang mendesain. Yang biasa dipakai
untuk kegiatan komersil yaitu diameter dan 1 inci. Diameter lubang
direkomendasikan untuk self cleaning yaitu 3/16 inci. Diameter inci
bisa digunakan untuk berbagai macam kebutuhan termasuk yang
melibatkan fouling dan cairan yang mengandung solid tanpa
kehilangan efisiensi. Diameter 1/8 inci sering digunakan untuk
kondisi vakum
8
Pengaturan posisi lubang atau arrangement bisa berupa triangular
pitch (segitiga) atau square pitch (segiempat), lebih jelasnya bisa
dilihat pada gambar di bawah ini.Jika jarak antar lubang dua kali
diameter maka cenderung akan mengalami unstable operation.
Jarak lubang yang direkomendasikan adalah 2.5 do sampai 5 do,
dan yang paling direkomendasikan 3.8 do.
9. Active Hole Area
Ialah luasan total pada plate termasuk di dalamnya ialah perforated
area dan calming zone.
10. Perforated Area
Perforated area atau hole area ialah area pada plate dimana masih
terdapat lubang-lubang tempat kontaknya cairan dan uap.
11. Calming Zone
Ialah area pada plate yang tidak terdapat lubang-lubang.
12. Height of Liquid Over Outlet Weir, how
Batas minimum tinggi weir adalah 0.5 inci, dengan 1-3 inci yang
paling irekomendasikan. Untuk lebih jelasnya biasa dilihat pada
gambar di bawah ini.
Untuk menentukan jumlah tahap yang dibutuhkan pada distilasi
multi komponene diperlukan dua kunci, yaitu Light Key Component
(LK) dan Heavy Key Component (HK) komponen. Light Key
Component adalah komponen fraksi ringan pada produk bawah
dalam jumlah kecil tapi tidak dapat diabaikan. Heavy Key
Component adalah komponen fraksi berat pada produk atas dalam
jumlah kecil yang tidak dapat diabaikan. LK dan HK diperlukan
untuk mengetahui distribusi komponen lain. Jumlah tahap yang
9
diperlukan untuk pemisahan juga tergantung pada rasio refluks
(perbandingan refluks) yang digunakan.
R=
Dengan menaikkan reflux akan menurunkan jumlah tahap yang
dibutuhkan dan menurunkan capital cost tetapi hal ini akan
menaikkan kebutuhan steam serta operating cost. Sehingga
diperlukan nilai rasio optimum yang memberikan biaya operasi
yang rendah. Untuk mendapatkan beberapa sistem nilai rasio
optimum antara 1,2 sampai 1,5 kali refluks minimum.
13. Efisiensi Tray
Efisiensi tray adalah pendekatan fraksional terhadap kondisi
kesetimbangan yang dihasilkan oleh tray aktual. Untuk itu
dibutuhkan pengukuran terhadap kesetimbangan seluruh uap dan
cairan yang berasal dari tray, namun karena kondisi dari beberapa
lokasi pada tray berbeda antara tray sartu dengan yang lain,
digunakan pendekatan titik efisiensi akibat perpindahan massa tray
Untuk menghitung efisiensi dari pemisahan umpan menjadi produk
atas dan produk bawah digunakan tahapan-tahapan sebagai
berikut:
1. Menentukan jumlah plate minimum dengan metode Fenske.
2. Menetukan jumlah refluk minimum dengan metode
Underwood.
3. Menentukan jumlah plate teoritis dengan metode:
a. Grafik Gilliland
a. Bubble Cap Tray
Alat ini biasanya terdapat dalam Sieve Tray
10
BAB III
A. Unit Destilasi.
Suatu unit destilasi pada dasarnya terdiri dari kolom (menara)
yaitu :
Destilasi.
Reboiler
Overhead Condenser
Reflak Drum
Campuran umpan akan mengalir dan masuk ke dalam Baqi Umpan
dan seterusnya mengalir ke bagian dasar menara.
1. Kolom Destilasi
Adalah sebuah menara tinggi di mana di pasang sejumlah baqi
dengan jarak 30-70 cm. didalam kolom tersebut terjadi pemisahan
antara detilasi dengan produk dasar karena perbedaan titik didih di
antara komponen-komponen cairan tersebut.
1. Merangkaikan distilasi yang menggunakan kolom-kolom
sederhana, Kolom sederhana :
o memisahkan 1 umpan menjadi 2 produk;
o menggunakan komponen2 kunci yang kemudahan
menguapnya berdampingan;
o memiliki 1 pendidih-ulang dan 1 kondensor.
2. Untuk campuran biner hanya ada 1 kemungkinan rangkaian.
11
3. Untuk campuran terner (3 komponen) ada 2 kemungkinan
rangkaian.
2. Reboiler.
Reboiler ini juga di gunakan sebagai memanaskan cairan yang
keluar dari dasar kolom dan menguapkannya. Pemanasan tersebut
menghasilkan sejumlah uap yang cukup untuk memisahkan cairan
karena adanya perbaedaan titik didih.
Suatu penukar panas vertikal jenis
Dalam konfigurasi ini, jumlah vapor yang dihasilkan dikontrol
dengan cara mengatur aliran panas ke reboiler, dalam hal ini aliran
steam/uap. Jumlah produk bawah (bottom product) yang diuapkan
menjadi vapor ditentukan dari besarnya setpoint steam flow control
(FC). Semakin besar setpoint FC, semakin banyak vapor yang
dihasilkan. Jumlah produk bawah yang dikeluarkan/dihasilkan
dikontrol dengan menggunakan level control (LC).
Konfigurasi diatas digunakan pada kettle type reboiler. Sedangkan
untuk reboiler tipe thermo-syphon atau forced-circulation,
konfigurasi berikut bisa digunakan.
Konfigurasi lainnya adalah aliran uap (steam flow) diatur oleh
reboiler level control (LC), sedangkan aliran produk dikontrol oleh
flow controller (FC) seperti gambar berikut.
Selain menggunakan pemanas steam seperti beberapa konfigurasi
diatas, reboiler juga terkadang menggunakan pemanas yang
berasal dari produk kolom distilasi (kolom utama seperti CDU atau
FCCU). Konfigurasi kontrol reboiler yang menggunakan pemanas
jenis ini diperlihatkan pada gambar berikut.
12
Pada konfigurasi ini, selain digunakan untuk reboiler, media
pemanas juga digunakan untuk menghasilkan steam pada steam
generator. Flow control (FC) yang terletak sesudah tie, digunakan
untuk menstabilkan steam yang dihasilkan pada steam generator.
Konfigurasi lainnya yang mirip dengan ini seperti pada gambar
berikut.
Pada konfigurasi terakhir ini, flow control ditempatkan sebelum tie,
sehingga steam generator lebih stabil dibandingkan dengan
konfigurasi sebelumnya (letak flow control sesudah tie).
Pada konfigurasi yang sudah dibahas diatas, reboiler dikontrol
dengan menggunakan flow control maupun temperature control.
Selain itu, reboiler juga bisa dikontrol dengan menggunakan heat
input control. Pada jenis kontrol ini, yang dikontrol adalah jumlah
panas/heat yang diberikan ke sistem reboiler. Jumlah panas
tersebut dapat dihitung dengan menggunakan rumus berikut:
Q = DeltaT x Cp x roh x F
Q adalah panas yang diberikan, DeltaT adalah perbedaan
temperature fluida pemanas yang masuk dan keluar reboiler, Cp
adalah specific heat medium pemanas dan roh adalah density
medium pemanas. Konfigurasi heat input control pada reboiler
dapat dilihat pada gambar berikut.
Selain pemanas jenis heat exchanger (HE) seperti diatas, tidak
jarang furnace/fire heater juga digunakan sebagai reboiler. Apabila
menggunakan heater, maka sistem kontrol yang digunakan adalah
temperature control dengan konfigurasi seperti dijelaskan pada
pembahasan mengenai sistem kontrol fire heater.
13
3. Over Head Condenser
Overhead condenser adalah alat penukar panas untuk
mendinginkan dan mengembunkan uap yangkeluaar dari puncak
kolom dan lebih banyak mengandung komponen bertitik didih
rendah. Untuk overhead condenser sering digunakan penukaran
panas jenis rogga dan tabung (shell and tube) untuk medium
pendingin dapat digunakan refrigerant atau air karena biaya lebuh
murah , biaanya air pendingin sering digunakan Fraksi over head
mengembun didalam overhead conedensor untuk selanjutnya di
tamping alam reflux drum.
4. Revlux Drum
Sebagai pencampur dari reflux drum di kembalikan ke kolom
destilasi (disebut reflux) , dan sisanya di kirim ke tangki produk.
Pompa yang digunakan untuk pengeembaliandisebut reflux pum
(pompa efflux) Untuk menjamin kemantapan oprasi pompa , harus
ada cairan yang cukup dalam reflux drum itu. Sebagian dari produk
overhead yang terkumpul di reflux drum di alirkan ketangki pruduk
atau keperoses selanjutnya sebagai distilat, sedangkan sebagiab
lagi dikembalikan kepuncak menara.
a. Reflux dan reflux ratio
Bagan dari produk puncak yang di kemaliakan ke kolom dstilat
disbut refluks. Reflux akan mengakibatkan bertambahnya aliran
cairan yang dibutuhkan intuk pemisahan di baki-baki. Reflux akan
meningkatkan kemurnian produk puncak.jumlah reflux merupakan
variabel oprai yang penting dalam kolom destilasi , ratio dari jumlah
refluks dari jumlah distilat disebut reflux ratio.
14
reflux ratio ini merupakan index index penting dalam perencanaan
dan pengoprasian suatu kolom distilasi . dengan menambahkan
reflux raio , efisiensi pemisahan akakn meningkat. Kosentrasi
komponen bertitik dididh rendah dalam distilah akan bertambah,
dan konsentrasi komponen bertitik didih tinggi akan berkurang.
Pada waktu bersamaan komponen bertitik didih rendah di dalam
produk dasar akan turun dankonsentrasi komponen bertitik didih
tinggi dalam produk dasar akan naik jadi dengan menambahkan
reflux ratio dpat diperoleh produk daar den distilat dengan
kemurnian lebih tinggi.
b. Reflux dan reflux ratio
Bagan dari produk puncak yang di kemaliakan ke kolom dstilat
disbut refluks. Reflux akan mengakibatkan bertambahnya aliran
cairan yang dibutuhkan intuk pemisahan di baki-baki. Reflux akan
meningkatkan kemurnian produk puncak.jumlah reflux merupakan
variabel oprai yang penting dalam kolom destilasi , ratio dari jumlah
refluks dari jumlah distilat disebut reflux ratio.
reflux ratio ini merupakan index index penting dalam perencanaan
dan pengoprasian suatu kolom distilasi . dengan menambahkan
reflux raio , efisiensi pemisahan akakn meningkat. Kosentrasi
komponen bertitik dididh rendah dalam distilah akan bertambah,
dan konsentrasi komponen bertitik didih tinggi akan berkurang.
Pada waktu bersamaan komponen bertitik didih rendah di dalam
produk dasar akan turun dankonsentrasi komponen bertitik didih
tinggi dalam produk dasar akan naik jadi dengan menambahkan
15
reflux ratio dpat diperoleh produk daar den distilat dengan
kemurnian lebih tinggi.
B. Distilasi Skala Industri
Umumnya proses distilasi dalam skala industri dilakukan dalam
menara, oleh karena itu unit proses dari distilasi ini sering disebut
sebagai menara distilasi (MD). MD biasanya berukuran 2-5 meter
dalam diameter dan tinggi berkisar antara 6-15 meter. Masukan
dari MD biasanya berupa cair jenuh (cairan yang dengan berkurang
tekanan sedikit saja sudah akan terbentuk uap) dan memiliki dua
arus keluaran, arus yang diatas adalah arus yang lebih volatil (lebih
ringan/mudah menguap) dan arus bawah yang terdiri dari
komponen berat. MD terbagi dalam 2 jenis kategori besar:
1. Menara Distilasi tipe Stagewise, MD ini terdiri dari banyak
plate yang memungkinkan kesetimbangan terbagi-bagi dalam
setiap platenya, dan
2. Menara Distilasi tipe Continous, yang terdiri dari packing dan
kesetimbangan cair-gasnya terjadi di sepanjang kolom
menara
16
BAB IV
GARIS-GARIS BESAR PROSES
Proses ini adalah memasukkan campuran methanol dan air kedalam menara distilasi (T-1) dan memisahkannya kembali menjadi methanol dan air.
Bahan baku ada didalam D-2. bahan ini dipompakan P-3 dan sesudah dipanaskan di E-3, dialirkan masuk kedalam T-1 didalam T-1 bahan baku yang terdiri dari campuran methanol dan air dipisahkan menjadi methanol dan air. Dari puncak T-1 dikeluarkan methanol dan air dari dasar T-1 dikeluarkan air.
Methanol dari puncakT-1 ada didalam keadaan uap, didinginkan dan mengembun di E-2. embunan methanol ditampung di D-1. sebagiannya dikembalikan sebagai reflux ke nozzle samping di puncak T-1 dan yang selebihnya dialirkan ke TK-1 sebagai produk puncak dengan pompa D-2.
Air yang keluar di dasar T-2 dipompakan oleh P-1 ke E-4, dimana air itu didinginkan dan kemudian dialirkan ke TK-2 sebagai produk dasar .
Pabrik ini tidak ditunjukan untuk membuat methanol murni sebagai produk, melainkan untuk latihan yang memungkinkan para peserta atau siswa belajar teknik mengoperasikan unit distilasi. Karena itu methanol yang masuk TK-1 dan air yang masuk TK-2 dikirim kembali dengan P-4 dan P-5 untuk digunakan lagi sebagai bahan baku.
Penjelasan diatas dapat diringkaskan dalam lembar lembar aliran proses berikut.
Pada menara distilasi, T-1, misalnya,Input = arus (1) + arus (3)Output = arus (2) + arus (5)
Untuk methanol,
Input = 50.0 kg/jam + 44.3 kg/jam = 94.3 kg/jam
17
1
5
T-1
3
2
Output = 5.0 kg/jam + 0.5 kg/jam = 94.3 kg/jam
Untuk air,
Input = 5.0 kg/jam + 2.5 kg/jam = 52.5 kg/jam Output = 5.0 kg/jam + 47.5 kg/jam = 52.5 kg/jam
18
Hubungan input = output berlaku untuk laju arus setiap komponen maupun seluruh komponen. Hal ini tidak saja berlaku bagi peralatan, tetapi juga terhadap rangkaian lain, seperti bagian atau keseluruhan pabrik. Dari lembar neraca bahan dapat juga diperoleh konsentrasi masing-masing arus. Contohnya, konsentrasi methanol dalam umpan ke T-1. disini – arus (1), - laju arus methanol = 50 kg/jam dan laju arus air = 50 kg/jam, sehingga:
Konsentrasi methanol = 50
50+50 X 100 % = 50 berat
konsentrasi methanol dalam produk puncak = 93.8/98.8 = 95%.
Konsentrasi methanol dalam produk dasar = 0.5/(0.5+47,5) = 1%
Flooding
Suatu kondisi up normal yang disebut flooting dapat terjadi apabila jumlah cairan yang turun dan uap yang naik terlalu besar. Untuk mencegah terjadinya flooding kecepatan naiknya uap dalam kolom distilasi dimana gelembung cairan pada baki lebih rendah kontak dengan baki diatasnya.
19
Penyebab utamanya ialah naiknya uap yang berlebihan. Hal ini pemisahan jadi mustahil karena cairan pada baki lebih rendah akan bercampur dengan cairan baki disebelah atas. Flooding dapat diketahui dengan mudah sebab perbedaan temperatur antara bagian puncak dan bagian dasar kolom distilasi akan naik secara up normal.
Weeping
Yaitu sebaliknya, bila uap yang naik terlalu sedikit akan terjadi weeping. Yaitu, suatu kondisi dimana cairan disuatu baki melalui lubang dibaki dan menetes di baki dibawahnya. Dalam hal ini kemampuan pemisahan dari baki yang akan menurun secara tajam untuk mencegah terjadinya weeping.
Untuk mencegah terjadinya weeping perlu dijaga agar pembentukan uap yang akan melewati bagi-bagi tersebut cukup uapnya,
BAB IVPENUTUP
A. Kesimpulan
Destilasi merupakan suatu teknik pemisahan larutan yang
berdasarkan pada perbedaan titik didihnya. Destilasi terfraksi
dugunakan untuk larutan yang mempunyai perbedaan titik didih
yang tidak terlalu jauh yaitu sekitar 30oC atau lebih. Dasar
pemisahan suatu campuran dengan destilasi adalah adanya
perbedaan titik didih dua cairan atau lebih yang jika campuran
tersebut dipanaskan, maka komponen yang titik didihnya lebih
rendah akan menguap lebih dulu. Dengan mengatur suhu secara
20
cermat, kita dapat menguapkan dan kemudian mengembunkan
komponen-komponen secara bertahap.
B. Saran.
* Hendaklah Mahasiswa melakukan Praktek agar lebih mudah
mengerti tentang proses destilasi ini.
* Melakukan Studi Tour ke pabrik pengolahan Methanol Dalam
Air
* Melakukan kerja Kelompok dalam membuat makalah.
21