PEMISAHAN DENGAN MEMBRANstaffnew.uny.ac.id/upload/131872520/pendidikan/PPT-MPAK... ·...
Transcript of PEMISAHAN DENGAN MEMBRANstaffnew.uny.ac.id/upload/131872520/pendidikan/PPT-MPAK... ·...
![Page 1: PEMISAHAN DENGAN MEMBRANstaffnew.uny.ac.id/upload/131872520/pendidikan/PPT-MPAK... · 2017-01-23 · dan dapat mengaplikasikan metode pemisahan ini pada pemisahan ... yaitu minyak](https://reader030.fdokumen.com/reader030/viewer/2022012315/5cd5004688c993e9308e1ae6/html5/thumbnails/1.jpg)
PEMISAHAN DENGAN MEMBRANOleh:
Susila KKompetensi Dasar:
Mahasiswa dapat memahami proses pemisahan dengan membrandan dapat mengaplikasikan metode pemisahan ini pada pemisahan
analit suatu sampel
Proses pemisahan relatif baruAplikasi I di Jerman (pemisahan bakteri) dg
membran mikrofiltrasiSkala Industri: desalinasi air laut (membran
elektrolisis)
![Page 2: PEMISAHAN DENGAN MEMBRANstaffnew.uny.ac.id/upload/131872520/pendidikan/PPT-MPAK... · 2017-01-23 · dan dapat mengaplikasikan metode pemisahan ini pada pemisahan ... yaitu minyak](https://reader030.fdokumen.com/reader030/viewer/2022012315/5cd5004688c993e9308e1ae6/html5/thumbnails/2.jpg)
KEUNTUNGAN
• Pemisahan secara kontinyu
• Mudah dikombinasi dg proses lain
• Terjadi pada kondisi biasa
• Sifat membran bervariasi, dapat diatur
• Tidak perlu zat tambahan
![Page 3: PEMISAHAN DENGAN MEMBRANstaffnew.uny.ac.id/upload/131872520/pendidikan/PPT-MPAK... · 2017-01-23 · dan dapat mengaplikasikan metode pemisahan ini pada pemisahan ... yaitu minyak](https://reader030.fdokumen.com/reader030/viewer/2022012315/5cd5004688c993e9308e1ae6/html5/thumbnails/3.jpg)
PERKEMBANGAN• Mikrofiltrasi (penyaring bakteri)• Ultrafiltrasi (penyaring makromolekul)• Hemodialisis (ginjal buatan)• Elektrodialisis (desalinasi)• Hiperfiltrasi (desalinasi air laut)• Ultrafiltrasi (pemekatan air laut)• Pemisahan gas (Perolehan kembali gas H2)• Membran distilasi (Pemekatan larutan dlm pelarut
air)
![Page 4: PEMISAHAN DENGAN MEMBRANstaffnew.uny.ac.id/upload/131872520/pendidikan/PPT-MPAK... · 2017-01-23 · dan dapat mengaplikasikan metode pemisahan ini pada pemisahan ... yaitu minyak](https://reader030.fdokumen.com/reader030/viewer/2022012315/5cd5004688c993e9308e1ae6/html5/thumbnails/4.jpg)
APLIKASI PRAKTIS• Pembuatan air minum dari air laut• Pemisahan campuran azeotrop
(alkohol-air)• Recovery H2 dari natural gas• Releasing SO2 dari chimney• Elektroda ion selektif
![Page 5: PEMISAHAN DENGAN MEMBRANstaffnew.uny.ac.id/upload/131872520/pendidikan/PPT-MPAK... · 2017-01-23 · dan dapat mengaplikasikan metode pemisahan ini pada pemisahan ... yaitu minyak](https://reader030.fdokumen.com/reader030/viewer/2022012315/5cd5004688c993e9308e1ae6/html5/thumbnails/5.jpg)
Bagaimana mekanisme pemisahan?
• Fs pakan Fs permiat(feed) membran
Gaya pengendaliΔC, ΔP, ΔT, ΔE
• Fs pakan & permiat dapat berupa L&G
![Page 6: PEMISAHAN DENGAN MEMBRANstaffnew.uny.ac.id/upload/131872520/pendidikan/PPT-MPAK... · 2017-01-23 · dan dapat mengaplikasikan metode pemisahan ini pada pemisahan ... yaitu minyak](https://reader030.fdokumen.com/reader030/viewer/2022012315/5cd5004688c993e9308e1ae6/html5/thumbnails/6.jpg)
Bagaimana efektifitas pemisahan?
Efisiensi selektivitas (R) laju alir/fluks Faktor retensi
![Page 7: PEMISAHAN DENGAN MEMBRANstaffnew.uny.ac.id/upload/131872520/pendidikan/PPT-MPAK... · 2017-01-23 · dan dapat mengaplikasikan metode pemisahan ini pada pemisahan ... yaitu minyak](https://reader030.fdokumen.com/reader030/viewer/2022012315/5cd5004688c993e9308e1ae6/html5/thumbnails/7.jpg)
Faktor retensi (R)
R =(Cp-Cf)/Cp = 1-Cf/Cp R, 100%-0% R=100% (Cf=0): Retensi sempurna
dari zat terlarut oleh membran) R=0% (Cp=Cf): Tidak terjadi Retensi
zat terlarut oleh membran/lolos semua)
Cp=pakan Cf= permiat
![Page 8: PEMISAHAN DENGAN MEMBRANstaffnew.uny.ac.id/upload/131872520/pendidikan/PPT-MPAK... · 2017-01-23 · dan dapat mengaplikasikan metode pemisahan ini pada pemisahan ... yaitu minyak](https://reader030.fdokumen.com/reader030/viewer/2022012315/5cd5004688c993e9308e1ae6/html5/thumbnails/8.jpg)
TUGAS!
Tunjukkan perbedaan pemisahan Mikrofiltrasi, Ultrafiltrasi, dan Hiperfiltrasi (Osmosis Balik) jika ditinjau dari aspek:a. jenis membranb. ukuran poric. gaya pengendalid. prinsip pemisahane. bahan membran
![Page 9: PEMISAHAN DENGAN MEMBRANstaffnew.uny.ac.id/upload/131872520/pendidikan/PPT-MPAK... · 2017-01-23 · dan dapat mengaplikasikan metode pemisahan ini pada pemisahan ... yaitu minyak](https://reader030.fdokumen.com/reader030/viewer/2022012315/5cd5004688c993e9308e1ae6/html5/thumbnails/9.jpg)
EMULSI MEMBRAN CAIR
Emulsi: suatu koloid yg tdr dr zat terdipersi dan pendispersi (keduanya cairan)
Membran semipermeable antara2 fasa yg membatasi gerakan molekul yg bersilangan melalui suatu cara yg spesifik
Merupakan contoh membran cair
![Page 10: PEMISAHAN DENGAN MEMBRANstaffnew.uny.ac.id/upload/131872520/pendidikan/PPT-MPAK... · 2017-01-23 · dan dapat mengaplikasikan metode pemisahan ini pada pemisahan ... yaitu minyak](https://reader030.fdokumen.com/reader030/viewer/2022012315/5cd5004688c993e9308e1ae6/html5/thumbnails/10.jpg)
Pembuatan EMC
Mendispersikan fase penerima dalam fase membran cair ke dalam bentuk emulsi (w/o/w dan o/w/o).
Sistem w/o/w (air dalam minyak dalam air)Fs air bertindak sbg fs diskontinyu (zat
terdispersi)Fs org (zat pendispersi) yaitu minyak yg
memisahkan 2 fs air dalam membran cair
![Page 11: PEMISAHAN DENGAN MEMBRANstaffnew.uny.ac.id/upload/131872520/pendidikan/PPT-MPAK... · 2017-01-23 · dan dapat mengaplikasikan metode pemisahan ini pada pemisahan ... yaitu minyak](https://reader030.fdokumen.com/reader030/viewer/2022012315/5cd5004688c993e9308e1ae6/html5/thumbnails/11.jpg)
Bagaimana mekanisme pemisahan?
Fs pakan Fs permiat(feed) membran
Gaya pengendaliΔC, ΔP, ΔT, ΔE
Fs pakan & permiat dapat berupa L&G
![Page 12: PEMISAHAN DENGAN MEMBRANstaffnew.uny.ac.id/upload/131872520/pendidikan/PPT-MPAK... · 2017-01-23 · dan dapat mengaplikasikan metode pemisahan ini pada pemisahan ... yaitu minyak](https://reader030.fdokumen.com/reader030/viewer/2022012315/5cd5004688c993e9308e1ae6/html5/thumbnails/12.jpg)
Bagaimana dg sistem o/w/o?
Fasa air memisahkan 2 fasa minyak dalam membran cair
Pada ekstraksi terbentuk kompleks berpasangan anion/kation yang berasosiasi dg kation/anion lain, sehingga tidak bermuatan
Kation/anion terdistribusi dlm fs organik & fs air
![Page 13: PEMISAHAN DENGAN MEMBRANstaffnew.uny.ac.id/upload/131872520/pendidikan/PPT-MPAK... · 2017-01-23 · dan dapat mengaplikasikan metode pemisahan ini pada pemisahan ... yaitu minyak](https://reader030.fdokumen.com/reader030/viewer/2022012315/5cd5004688c993e9308e1ae6/html5/thumbnails/13.jpg)
Contoh
Fs pakan Ekstraktan Fs internal (feed) (Carrier)
Mn+ Mn+_carrier Mn+
![Page 14: PEMISAHAN DENGAN MEMBRANstaffnew.uny.ac.id/upload/131872520/pendidikan/PPT-MPAK... · 2017-01-23 · dan dapat mengaplikasikan metode pemisahan ini pada pemisahan ... yaitu minyak](https://reader030.fdokumen.com/reader030/viewer/2022012315/5cd5004688c993e9308e1ae6/html5/thumbnails/14.jpg)
Bgm menstabilkan emulsi?
Pemantap/pengemulsi/surfaktan/emulgator
Fungsi:Membungkus butir-butir cairan
terdispersi dg suatu lapisan tipis, sehingga tidak dapat bergabung menjadi fase kontinyu
![Page 15: PEMISAHAN DENGAN MEMBRANstaffnew.uny.ac.id/upload/131872520/pendidikan/PPT-MPAK... · 2017-01-23 · dan dapat mengaplikasikan metode pemisahan ini pada pemisahan ... yaitu minyak](https://reader030.fdokumen.com/reader030/viewer/2022012315/5cd5004688c993e9308e1ae6/html5/thumbnails/15.jpg)
Bagaimana caranya?
Menurunkan tegangan antarmuka (termodinamika)
Membentuk film antarmuka yg kaku (mekanik)
Membentuk lapisan ganda listrik
![Page 16: PEMISAHAN DENGAN MEMBRANstaffnew.uny.ac.id/upload/131872520/pendidikan/PPT-MPAK... · 2017-01-23 · dan dapat mengaplikasikan metode pemisahan ini pada pemisahan ... yaitu minyak](https://reader030.fdokumen.com/reader030/viewer/2022012315/5cd5004688c993e9308e1ae6/html5/thumbnails/16.jpg)
Keuntungan EMC1. Pemisahan sempurna (mekanisme
transport)2. Pemisahan dapat diatur (sesuai objek)3. Kec.transfer massa lebih tinggi
dibandingkan membran polimer4. Selektivitas tinggi pd fasa yg berbeda
(sifat alami)5. Terjadi 2 proses sekaligus (Ekstraksi &
stripping)6. Perbedaan fs membran & eksternal sangat
tinggi (1:40) shg butuh pelarut sedikit
![Page 17: PEMISAHAN DENGAN MEMBRANstaffnew.uny.ac.id/upload/131872520/pendidikan/PPT-MPAK... · 2017-01-23 · dan dapat mengaplikasikan metode pemisahan ini pada pemisahan ... yaitu minyak](https://reader030.fdokumen.com/reader030/viewer/2022012315/5cd5004688c993e9308e1ae6/html5/thumbnails/17.jpg)
Kelemahan EMC
1. Stabilitas emulsi : pecahnya tetesan & gelombang osmotik, membran cair lebih encer
2. Demulsifikasi: penggabungan tetesanterdispersi ke dalam tetesan yg lebih besar dg fasa pemisahan berikutnya
![Page 18: PEMISAHAN DENGAN MEMBRANstaffnew.uny.ac.id/upload/131872520/pendidikan/PPT-MPAK... · 2017-01-23 · dan dapat mengaplikasikan metode pemisahan ini pada pemisahan ... yaitu minyak](https://reader030.fdokumen.com/reader030/viewer/2022012315/5cd5004688c993e9308e1ae6/html5/thumbnails/18.jpg)
Parameter EMC
1. Ketebalan membran2. Suhu3. Kec.pengadukan4. pH fasa eksternal5. Konsentrasi lar.feed6. Perbandingan volume emulsi dg fs
eksternal7. Konsentrasi pereaksi stripping internal8. Fraksi volume fasa internal