Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi

19
 Teknologi pengeringan bed fluidasi  fluidized Bed 

Transcript of Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi

5/12/2018 Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tep-421-slide-teknologi-pengeringan-bed-fluidasi 1/19

Teknologi pengeringan bedfluidasi fluidized Bed 

5/12/2018 Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tep-421-slide-teknologi-pengeringan-bed-fluidasi 2/19

Tujuan Instruksional Khusus(TIK)

Setelah mengikuti kuliah inimahasiswa akan dapat menjelaskan

teknologi pengeringan bed fluidasi(fluidized Bed)

5/12/2018 Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tep-421-slide-teknologi-pengeringan-bed-fluidasi 3/19

Sub Pokok Bahasan

• Keuntungan dan keterbatasan bed 

fluidasi 

 • Kriteria pengelompokan danpemilihan

• Jenis-jenis pengering bed fluidasi 

5/12/2018 Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tep-421-slide-teknologi-pengeringan-bed-fluidasi 4/19

Keuntungan pengeringanbed fluidasi • Laju pengeringan tinggi, karena persentuhan antara

partikel dan gas terjadi sangat baik yangmenyebabkan tingginya laju pindah panas dan lajupindah massa

• Luas permukaan aliran lebih kecil

• Efisiensi panas tinggi, terutama jika bagian energipanas untuk pengeringan diberikan dengan penukarpanas internal

• Biaya investasi dan pemeliharaan lebih rendahdibandingkan dengan pengering rotary

• Mudah dikendalikan

5/12/2018 Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tep-421-slide-teknologi-pengeringan-bed-fluidasi 5/19

kelemahan pengeringbed fluidisasi 

• Penggunaan tenaga tinggi, karena dibutuhkan untuk

mengangkat seluruh bed ke dalam fase gas yangmengakibatkan tingginya tekanan jatuh

• Peningkatan kebutuhan untuk penanganan gas, 

menghasilkan operasi berefisiensi tinggi

• Berpotensi tinggi terhadap keausan; terutamakarena kasus granulasi atau aglomerasi

• Fleksibilitas rendah dan potensi defluidisasi jikabahan umpan terlalu basah

5/12/2018 Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tep-421-slide-teknologi-pengeringan-bed-fluidasi 6/19

Perbandingan antara pengering bed fluidisasi  dengan beberapapengering lainnya

KriteriaRotari Flash Konveyor

Tumpukanfluidisasi

Ukuran partikel Kisaran besar Partikel halus 500m – 10mm 100 - 2000m

Distribusiukuran partikel

fleksibel Distribusiukuranterbatas

fleksibel Distribusiukuranterbatas

Waktupengeringan (perkiraan )

Mencapai 60menit

10 – 30 detik Mencapai 120menit

Mencapai 60menit

Luas lantai Besar Panjang besar Besar KecilRasio turndown Besar Kecil Kecil Kecil

Keausan Tinggi Rendah Tinggi Tinggi

Kebutuhandaya

Tinggi Rendah Rendah Sedang

Pemeliharaan Tinggi Sedang Sedang Sedang

Kemudahanpengendalian

Rendah Sedang Tinggi Tinggi

Kapasitas Tinggi Sedang Sedang Sedang

5/12/2018 Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tep-421-slide-teknologi-pengeringan-bed-fluidasi 7/19

Curah (tercampursempurna)

Kontinyu

Masukkan panasbervariasi

Masukkan panaskontinyu

Pengering tumpukan fluidisasi

Tercampur sempurna

(sebaran waktu tinggal)Aliran plug

(waktu tinggal hampir)

Adiabatik Non Adiabatik(permukaan

penukar panasterbenam)

Adiabatik Non Adiabatik

Skema pengelompokkan secara kasar pengering tumpukan fluidisasi

5/12/2018 Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tep-421-slide-teknologi-pengeringan-bed-fluidasi 8/19

Perlu diketahui

• bahwa pengering jenis tercampur sempurna

memiliki keunggulan untuk mengeringkan bahanberkadar air tinggi, yang tidak dapat difluidisasidalam keadaan normal.

• Begitu bahan basah masuk ke dalam bedfluidisasi tercampur sempurna dengan bahan

yang berkadar air lebih rendah, maka bahayadefluidisasi atau pembentukan gumpalan besar(aglomerat) akan berkurang

5/12/2018 Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tep-421-slide-teknologi-pengeringan-bed-fluidasi 9/19

Pengering tumpukan fluidasi tercampur sempurna jenis kontinyu

5/12/2018 Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tep-421-slide-teknologi-pengeringan-bed-fluidasi 10/19

Pengelompokan pengering bed fluidisasi

KriteriaJenis pengering

•Tekanan operasi •Tekanan rendah ( misal untuk produk yang yangsensitif panas)•

Mendekati tekanan atmosfir ( paling umum)•Tekana tinggi ( 5 bar; pengering dengan uap panas)

•Aliran partikel •Tercampur-sempurna•Aliran plug•Hibrid ( tercam ur- sem urna dilan utkan dengan

aliran plug)•Model pemprosesan •Tumpukan

•Kontinyu

•Aliran gas fluidisasi •Kontinyu•Tidak kontinyu ( berpulsa)

•Suhu gas fluidisasi •Tetap•Tergantung waktu

•Penyediaan panas •Konveksi atau konveksi / konduksi•Kontinyu /terputus-putus ( intermittet)

5/12/2018 Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tep-421-slide-teknologi-pengeringan-bed-fluidasi 11/19

Jenis-Jenis Pengering BedFludisasi Jenis Khusus

• Pengering Bed Fludisasi Jenis Curah

• Pengering Bed Fluidisasi Jenis Kontinyu

Tercampur-Sempurna,(WMFBD)

• Pen erin Bed Fluidisasi Aliran  Plu 

(PFFBD)• Pengering Bed Fluidisasi Bergetar (VFBD)

• Pengering Bed Fluidisasi dengan Pengaduk

Mekanis• Pengering Bed Fluidisasi Sentrifugal

5/12/2018 Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tep-421-slide-teknologi-pengeringan-bed-fluidasi 12/19

Pengering Bed Fludisasi Jenis Curah

• Digunakan untuk penerapan beragam

produk dengan kapasitas umpan rendah(biasanya<50 kg/jam dan masih baik untukka asitas <1000k / am .

• Udara pengering biasanya dipanaskansampai suhu tetap secara langsung atautidak langsung.

• Pengaduk dan penggetar mekanis dapatdigunakan jika bahan sulit untukdifluidisasi.

5/12/2018 Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tep-421-slide-teknologi-pengeringan-bed-fluidasi 13/19

Pengering Bed Fluidisasi Jenis KontinyuTercampur-Sempurna,(WMFBD)

• Suhu tumpukan seragam dan sama dengan suhu

produk dan suhu udara keluar.

• Sifat keragaman sebaran waktu tinggal produk,

maka kadar air roduk akan bera am mulai dari

kadar air awal hingga nilai yang lebih rendah.

• Salah satu keuntungan pengering dengan

pencampuran sempurna adalah kemudahanproses penjatuhan umpan ke dalam tumpukan

dan kemudahan fluidisasi

5/12/2018 Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tep-421-slide-teknologi-pengeringan-bed-fluidasi 14/19

Pengering Bed Fluidisasi Aliran Plug (PFFBD)

• Mengalir secara kontinyu melalui saluran dari bagian

masukan hingga ke bagian keluaran.• Terjamin keseragaman waktu tinggal semua partikel

tanpa memperhatikan ukurannya.

• Masalah operasional utama terjadi pada

pengumpanan, dimana umpan basah harus difluidisasisecara langsung daripada dicampur dengan bahankering seperti pada jenis tercampur sempurna.

• Pada akhir pengeringan, efisiensi termal mungkin

akan rendah karena pengeringan yang terjadihanya sedikit sedangkan laju aliran gas harustetap tinggi untuk menjaga fluidisasi.

5/12/2018 Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tep-421-slide-teknologi-pengeringan-bed-fluidasi 15/19

Pengering Bed Fluidasialiran plug

5/12/2018 Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tep-421-slide-teknologi-pengeringan-bed-fluidasi 16/19

Pengering Bed Fluidisasi Bergetar (VFBD)

• Cocok untuk bahan yang tumpukan partikelnyasulit difluidisasi,

• kebutuhan hidrodinamik dan pindah panas

• Pengering bed bergetar dapat juga digunakanuntuk mengurangi keausan dengan proses yanglebih lembut.

5/12/2018 Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tep-421-slide-teknologi-pengeringan-bed-fluidasi 17/19

Pengering Bed fluidisasi bergetar

5/12/2018 Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tep-421-slide-teknologi-pengeringan-bed-fluidasi 18/19

Pengering Bed Fluidisasi denganPengaduk Mekanis

• Digunakan untuk pengeringan pasta atau lumpur

adalah bejana silindris dengan pengaduk berputarcepat pada bagian dasar, ke tempat umpan jatuhkarena gravitasi, untuk disebarkan ke aliran udara

.

• Pengaduk (atau penggaruk) yang berputar perlahanlebih umum digunakan untuk memudahkanfluidisasi pada zona pengumpanan, dimana bahanyang sangat basah diumpankan ke dalampengering aliran plug kontinyu

5/12/2018 Tep 421 Slide Teknologi Pengeringan Bed Fluidasi - slidepdf.com

http://slidepdf.com/reader/full/tep-421-slide-teknologi-pengeringan-bed-fluidasi 19/19

Pengering Bed Fluidisasi Sentrifugal

• Untuk meningkatkan laju pindah panas dan massa pada

permukaan partikel basah yang cepat mengering dapatdigunakan alat sejenis sentrifugal

• sehingga gaya yang disebabkan oleh gas fluidisasi diimbangiengan grav tas uatan yang t m u an o e putaran

tumpukan pada arah sumbu tegak.

• Peralatan bed fluidisasi berputar agak rumit, dan penurunanwaktu pengeringan, untuk kebanyakan bahan, biasanya tidak

memadai untuk mengimbangi peningkatan biaya dankerumitannya.