Makalah Packed Tower Yang Baru

25
KATA PENGANTAR Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, bahwa atas rahmat-Nya penyusun dapat menyelesaikan tugas perancangan alat III dengan judul Packed Tower. Penyusun menyadari bahwa dalam penyusunan makalah ini masih banyak terdapat kekurangan, hal ini karena kurangnya pengalaman dan pengetahuan penyusun. Oleh karena itu penyusun mengharapkan saran dan kritik yang bersifat membangun untuk kesempurnaan dalam pembuatan tugas mendatang, dan semoga tugas ini bermanfaat bagi semua pihak. Surabaya, 9 November 2010

Transcript of Makalah Packed Tower Yang Baru

KATA PENGANTAR

Dengan memanjatkan puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, bahwa atas

rahmat-Nya penyusun dapat menyelesaikan tugas perancangan alat III dengan judul

Packed Tower. Penyusun menyadari bahwa dalam penyusunan makalah ini masih

banyak terdapat kekurangan, hal ini karena kurangnya pengalaman dan pengetahuan

penyusun. Oleh karena itu penyusun mengharapkan saran dan kritik yang bersifat

membangun untuk kesempurnaan dalam pembuatan tugas mendatang, dan semoga tugas

ini bermanfaat bagi semua pihak.

Surabaya, 9 November 2010

Penyusun

BAB I

PENDAHULUAN

Packed tower adalah alat yang digunakan untuk mengkontakkan dari fase gas-

cair dan cair-cair yang didalamnya berisi sejumlah kumpulan packing. Bentuk shell

biasanya silinder, meskipun ada juga yang berbentuk persegi berbahan logam

mengkilap atau menggunakan menara plastic untuk memperkuat.

Tujuan utama packing adalah untuk menyediakan luas kontak yang besar antara

kedua fase yang saling imisibel ini.

Beragam jenis packing telah dikembangkan untuk memperluas daerah dan

efisiensi kontak gas-liquid. Kira – kira ukuran 3 -75 mm. Packing baik: 60-90%

volume total. Packed towers hampir selalu memiliki tekanan yang rendah dibandingkan

tower yang lain.

Packing terdiri dari keping-keping yang jumlahnya banyak untuk meningkatkan

kapasitas absorbsinya dan untuk memperluas bidang kontak antara kedua fase. Aliran

gasnya sekitar 500 ft3/min (14.2 m3/min) digunakan di1 in (2.5 cm) packing, untuk

aliran gasnya atau 2000 ft3/min (56.6 m3/min) or more, use 2 in (5 cm) packing.

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

Packed tower terdapat suatu kontak arus berlawanan yang kontinue antara dua

fase yang imisibel. Menara – menara ini merupakan kolom-kolom vertikal yang telah

diisi dengan packing.

Gb. Packed tower arus berlawanan

Kriteria pemilihan packing sebagai berikut :

1. Memiliki luas permukaaan terbasahi tiap unit volume yang besar

2. Memiliki ruang kosong yang besar sehingga tekanan kecil

3. Karakteristik pembasahan baik

4. Densitas kecil agar berat column keseluruhan kecil

5. Tahan korosi dan ekonomis

Bahan packing

Bahan untuk packing ini sangat bervariasi, mulai dari packing keramik dan plastik

yang di desain secara khusus, sampai batu yang dihancurkan.

•Bahan plastik :

– Harganya murah

– Daya tahannya lemah

•Bahan keramik

– Harganya mahal

– Daya tahannya lebih lama

Jenis packing tower

Berbagai jenis packing pada aplikasi di industri :

1. Wood gids.

Jenis ini pressure dropnya sangat rendah, effisiensi terhadap kontak sangat

rendah namun tinggi pada HETP atau HTU. Baik digunakan pada menara

dengan tekanan atmosfir berbentuk persegi atau persegi panjang.

2. Broken rock.

Hal ini sekaligus menunjukkan itu sendiri, karena bahan tersebut selalu di

tangan. Hal ini tidak selalu mudah untuk menemukan bahan yang akan

inert. kemasan ini memiliki berbagai kelemahan, kepala yang berat yang

besar, permukaannya relatif kecil per satuan volume, dan bagian free cross

section. Sekarang bekerja di hanya dua kasus penting: pertama,

penggunaan kuarsa dihancurkan untuk membungkus menara Glover dalam

industri asam sulfat, dan, kedua, dalam salah satu sistem untuk membuat

minuman keras untuk digunakan dalam pembuatan pulp sulfit batu kapur di

mana rusak digunakan. Dalam kasus yang terakhir ini diinginkan untuk

memiliki solusi yang diproduksi di menara bereaksi dengan batu kapur, dan

dua operasi demikian digabungkan dalam satu.

3. Coke.

Coke memiliki keuntungan yang ringan dan memiliki permukaan yang

besar per satuan berat. Yang merugikan adalah small free cross dan

kecenderungan untuk beberapa konstituen larut sedikit coke untuk masuk

ke dalam larutan. Adalah juga agak rapuh. Permukaan tidak begitu besar

seperti yang diharapkan, karena banyak dari pori-pori begitu sangat kecil

mereka benar-benar diisi atau difilmkan atas dengan cairan dan oleh karena

itu tidak efektif dalam pemberian permukaan di mana kontak dengan fasa

gas bisa terjadi. Coke biasanya murah dan tersedia secara umum, dan

dalam operasi kecil dan sederhana yang penggunaannya dibenarkan.

4. Raschig ring.

Jenis ini berbentuk silinder berlubang.Biasanya lebih murah biaya per unit,

tapi kadang-kadang kurang efisien daripada yang lain karena terlalu lama.

Tersedia dalam berbagai variasi bahan yang sesuai kebutuhan. Strukturnya

sangat bising. Range diameternya ¼ - 4 inci. Ketebalan wall bervariasi

antara produsen, juga beberapa dimensi serta perubahan permukaan yang

tersedia dengan ketebalan dinding. Kolom. Ukurang packing maks 1/30 x

diameteBila menggunakan jenis ini, dapat memiringkan suatu tower.

Biasanya telah menyalurkan cairan internal lebih dalam, dan mengarahkan

cairan yang lebih pada dinding menara. Efisiensinya rendah.

5. Berl saddles.

Lebih efisien dari raschig Cincin pada sebagian besar aplikasi, tetapi lebih

mahal. bersama - sama dengan wadah packing dan Berl Saddles juga

menciptakan "ketat" ruang - ruang yang mana mempromosikan penyaluran

tetapi tidak sebanyak raschig cincin. Berl Saddles tidak menghasilkan tetapi

sebagai dorongan sisi banyak; HTU yang rendah dan pressure drop dengan

flooding point lebih tinggi dari raschig cincin. Lebih mudah untuk berhenti

di tempat daripada raschig cincin.

6. Spiral rings.

Biasanya dipasang seperti ditumpuk, mengambil keuntungan dari

berputarnya internal gas-cair dan menawarkan permukaan bidang kontak

tambahan atas rashig rig, lessing ring atau cross partition rings. Tersedia

dalam tunggal, ganda dan triple desain spiral internal. pressure drop yang

tinggi. Berbagai data kinerja tidak tersedia.

7. Stoneware shapes.

Begitu banyak dari kegiatan usaha penyerapan gas dilakukan dengan cairan

asam sebagai pelarut yang periuk kimia merupakan bahan yang umum. Ini

telah digunakan dalam bentuk yang paling beragam dan rumit.

8. Grid block.

Ini adalah blok persegi dari stoneware, sekitar 4 x 4 x 7 tahun, dengan slot

vertical untuk bertindak sebagai bagian-bagian gas. Mereka biasanya

berdiri di atas kaki pendek (dibuat sebagai bagian dari blok), dan jaringan

taratulang rusuk mungkin bergerigi sepanjang tepi bawah. Mereka yang

terbaik digunakan dalam menara persegi panjang penampang relative besar.

9. Miscellaneous material.

Terutama di kolom laboratorium sangat kecil penyulingan dan menara

serapan, berbagai macam kemasan telah digunakan yang belum ditemukan

aplikasi dalam operasi skala besar. Daftar ini meliputi manik-manik kaca,

tikar dari fiberglas, gulungan kawat kasa, putaran logam, bentuk khusus

dicap dari kasa logam atau kawat, spiral kawat, dan banyak lainnya.

10. Intalox Saddles And Other Saddle-Designs

Salah satu packing yang paling efisien, tetapi lebih mahal. Sangat sedikit

kecenderungan atau kemampuan untuk berada wilayah sarang dan area

blok . Memberikan bed yang cukup seragam. Higher flooding lebih tinggi

dan pressure drop yang rendah daripada raschig cincin atau Berl Saddles;

Nilai HTU yang rendah paling umum untuk sistem. Lebih mudah untuk

berhenti di bed dari raschig cincin, seperti keramik.

11. Pall Rings

Menurunkan tekanan drop (kurang dari setengah) dari cincin raschig, dan

HTU yang rendah (dalam beberapa sistem juga lebih rendah dari sadel

Berl), flooding limit yang tinggi. Distribusi cairan yang baik, kapasitas

tinggi. sisi dorong yang cukup di dinding kolom. Tersedia dalam bentuk

logam, plastik dan keramik.

12. Metal Intalox Hy-Pak Chempak

Jenis ini memili efisiensi tinggi, tekanan drop rendah, dilaporkan baik

untuk distilasi.

13. Lessing Rings

kinerja datanya tidak banyak tersedia, namun secara umum sedikit lebih

baik daripada raschig ring, pressure drop sedikit lebih tinggi. Sisi dorong

yang tinggi pada dinding.

14. Cross-Partition Rings

Biasanya digunakan ditumpuk, dan sebagai lapisan pertama pada grid

dukungan untuk kemasan yang lebih kecil di atas. Pressure drop relatif

rendah, penyaluran dikurangi untuk kemasan ditumpuk komparatif.

15. Tellerette

Tersedia dalam plastik, menrunkan nilai Pressure drop dan HTU.batas

flooding lebih besar dari Rasching rings atau Berl saddles.

16. Spraypak

Kinerja dari spraypak ini lebih baik dari jenis lainnya. Biasanya digunakan

dalam menara yang memiliki diameter yang besar diatas 24-in. Spraypak

hanya tersedia dalam bahan metal saja.

17. Panapak

Tersedia dalam logam saja.kinerja dari panapak lebih dari pada jenis

kemasan yang lainnya. Data HETP panapak ini sama dengan spraypak.

Keuntungan menggunakan panapak ini berkurang karena hanya untuk

dalam ruang yang vakum.

18. Stedman Packing

Tersedia dalam logam saja, biasanya digunakan dalam proses distilasi batch

dankontinyu dalam kolom berdiameter kecil tidak melebihi 24in. Paling

cocok untuk pekerjaan laboratorium. Tersedia dalam bentuk kerucut dan

segitiga. Tidak banyak data yang tersedia dalam industri.

19. Sulzer, Flexipac, and similar

Jenis ini memiliki efisiensi tinggi, pressure drop umumnya rendah, cocok

untuk distilasi sistem bersih, HETP rendah.

20. Goodloe Packing and Wire Mesh Packing

Tersedia dalam logam dan plastik, digunakan pada menara yang besar

maupun kecil untuk distilasi, absorbstion, scrubbing, dan ekstraksi cair.

Efisiensi tinggi, pressure drop dan HETE rendah.

21. Cannon Packing

Tersedia dalam logam saja, pressure drop rendah, batas Flooding HETP

tidak melebihi rasching ring. digunakan dalam skala laboratorium atau

dalam semi plant.

Cara Penyusunan Packing :

1. Random Packing

- Hanya dituang dan dibiarkan jatuh ke dalam kolom (acak).

- Jenis packing yang digunakan adalah raschig ring, leasing ring.

- Luas permukaan besar, pressure drop gas besar, ukuran packing kecil, ongkos

kecil.

Gb. Penyusunan packing secara random.

2. Regular Packing

- Disusun secara teratur.

- Jenis packing yang digunakan adalah raschig ring, dan wood grid.

- Pressure drop gas kecil, aliran fluida besar, dan ongkos besar.

Gb. Packed Tower

Bagian – bagian dari Packed Tower

1. Shell

Shell biasanya terbuat dari metal ( baja, campuran atau non besi ),

plastik, kayu atau beberapa kombinasi yang memungkinkan penambahan baris

atau lapisan dalam dari karet, plastik atau batu bata masalah mekanik yang

sering terjadi biasanya lapisan dalam nozzle, supports, dan ukuran batu bata,

misalnya dalam masalah batu bata adalah menunjukkan tipe besar atau baja,

lapisan batu bata menutup lapisan tower dengan bata corbeled dalam

mendukung tempat. pada tower ini suhu atau kondisi korosi biasanya terjadi

pada lapisan dalam dan seleksi dari asam yang tepat untuk pembuktian.

Gb. Shell suatu packed tower tampak atas

2. Packing

Packing adalah jantung dari aktivitas alat ini. seleksi yang tepat

memerlukan pemahaman dari pengoperasionalan macam-macam packing dan

efek dari performa pada suatu titik yang mempunyai perbedaan fisik yang

signifikan antara berbagai macam tipe.

Pall ring

Gb. Macam – Macam Jenis Packing

3. Packed support

Packing support adalah apapun dari kisi-kisi yang bersilangan jarak

untuk mencegah terjatuhnya packing ke desain unit yang lebih halus langsung

mengalir dari gas dan liquid. Satu ruang terbuka pada dasar menara itu adalah

yang penting untuk memastikan distribusi gas ke dalam packing. Sebagai

konsekwensi packing yang harus didukung di atas ruang yang terbuka.

Penumpu itu harus cukup kuat untuk membawa beban dari suatu altitudo

yang layak tentang packing, dan itu harus mempunyai daerah cukup besar

untuk memungkinkan alir dari zat cair dan gas dengan minimum pembatasan.

Gb. Plate Multibiam Support

4. Liquid Distributor

Liquid Distributor bermain pada bagian yang penting dalam efisiensi

operasi dari packed tower, packing yang bagus dari proses sudut pandang

dapat di kurangi ketidak efektifannya melalui distribusi liquid por melintang

pada atas dari permukaan atas. ditribusi minim reduksi efektif membasahi

packing area dan mempromosikan penerusan liquid.

5. Redistributor

Liquid datang kebawah menuju packing dan diatas dinding dari tower

akan diditribusikan kembali setelah didiamkan pada kedalaman kurang lebih

3 kali diameter atau max 10-15 feet untuk raschig rings,sedangkan untuk

saddle packing 5 - 10 kali diameter atau max 12-20 ft. Redistribusi ini

membawa liquid off pada dinding dan bagian luar pada tower dan langsung

menuju tengah area dari tower untuk memulai distribusi dan kontak pada

bagian yang lebih rendah. Ada tower yang tinggi packingnya 20 – 30 feet

tanpa redistributor ditinjau dari segi ekonominya. Untuk packing tinggi 10

feet maka 20 – 35% liquida mengalir melalui dinding.

Gb. Model “rosette” metal redistributor

6. Packing restrainers

Ini bersifat perlu ketika percepatan-percepatan gas bersifat

ketinggian, dan mereka secara umum diinginkan untuk menjaga dari

pengangkatan pengepakan selama suatu kejutan gas yang mendadak. Ayakan-

Ayakan atau batang palang berat bisa digunakan. Untuk pengepakan keramik

yang berat, plat-plat batang palang berat yang beristirahat dengan bebas di

atas pengepakan itu bisa digunakan. Untuk plastik dan pengepakan-

pengepakan petinju kelas ringan lain, mengendalikan terikat kasih sayang

dengan cangkang menara.

Prinsip Kerja Dari Packed Tower

Prinsip kerja packed tower adalah cairan didistribusikan ke seluruh packing

dan mengalir menuruni permukaan packing sebagai film tipis atau arus yang

terurai. Gas biasanya mengalir keatas, berlawanan dengan cairan yang jatuh.

Kedua fase teraduk denagn baik. Jadi, jenis peralatan ini dapat digunakan untuk

sistem gas – cairan di mana salah satu dari resistansi massa yang ada mengontrol

atau dimana kedua resistensi sama – sama berpengaruh.

Beberapa jenis khusus menara packed digunakan untuk mendinginkan

agar air ini dapat disirkulasikan kembali sebagai medium tranfer panas. Struktur

ini dibuat dari dek – dek bilah kayu, yang mempunyai konstruksi berbentuk lowv

er sehingga udara dapat mengalir melalui setiap dek. Air disemprotkan daitas

dek teratas dan kemudian menetes kebawah melalui dek menuju kolam

pengumpul dibawah. Menara pendingin dapat diklasifikasikan sebagai aliran

alami bila tersedia angin alami yang cukup banyak untuk membawa udara

lembab atau sebagai aliran paksa ( hasil induksi ) ketika sebuah blower

digunakan. Dalam menara aliran-paksa, udara tertarik dalam lowver-lowver

didasar struktur dan kemudian mengalir ke atas melalui dek – dek berlawanan

arah dengan aliran air.

DAFTAR PUSTAKA

http://tekimerzitez.wetpaint.com/page/Absorbsi+CO2+Dengan+NaOH

http://che.ft-untirta.ac.id/download-center/category/1-operasi-teknik-kimia

http://tekimerzitez.wetpaint.com/page/Abs orbsi+CO2+Dengan+NaOH

http://www.tcipacking.com/profile.html

James R. Welty,2002, Dasar – dasar Fenomena Transport, Erlangga, Jakarta.

Treybal, R.E., 1980, Mass Transfer Operations, McGraw-Hill Book Co., Singapore.

Ludwig, Ernest.., 1994, Applied Process Design Vol 2, Third Edition. Gulf Publishing

Company, America

Lampiran

gb. Packed tower tampak dari luar gb. Packed tower di industry

Gb. Berbagai jenis packing gb. Packing type raschig ring ceramic

Gb. packing Berl Saddle gb. Packing Saddles

Gb. Packing super saddles gb. Packing cross ring

Gb. Packing pall ring gb. Packing Special shaped

Gb. Packing telerrettes gb. Packing hy-pack

Gb. Packing grid block gb. Packing tri-pack

Gb. Packing cascade