Teori Dasar Distilasi ( Bagian 02 )
Derajat Pemisahan
Derajat pemisahan dapat diartikan sebagai tingkat kemurnian produk atau perolehan produk. Ketajaman pemisahan dapat diketahui dari gap antara dua produk yang berdekatan. Gap adalah beda antara titik distilasi 5% produk dengan titik distilasi 95% produklainnya yang lebih ringan. Semakin rendah nilai gap maka derajat pemisahan fraksi-fraksi menjadi tinggi.
Derajat pemisahan produk dipengaruhi oleh jumlah tray antara dua tarikan samping dan refluks. Semakin banyak jumlah tray maka derajat pemisahan produk akan semakin tinggi. Pada kolom dengan jumlah tray tertentu derajat pemisahan dapat ditingkatkan dengan menaikan refluks.
Gangguan Internal
Gangguan internal pada kolom akan mempengaruhi proses separasi dan kualitas dari produk. Gangguan internal kolom dapat dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu:
1. Flooding Kondisi dimana laju alir gas sangat tinggi sehingga mengganggu cairan yang mengalir ke bawah. Menyebabkan liquid justru mengalir ke atas dan membanjiri tray.
2. Weeping Keadaan dimana cairan menerobos melalui riser & jatuh ke tray dibawahnya. Laju alir gas rendah sehingga Weeping yang berlebihan akan menyebabkan dumping.
3. Entrainment Keadaan dimana droplet cairan terbawa ke tray diatasnya. Kecepatan uap relatif tinggi, sedangkan kecepatan cairan normal. Berpengaruh terhadap kualitas produk tekanan yang diberikan tidak cukup kuat menahan liquid di atas tray.
4. Pulsating Vapor load sedemikian kecil sehingga aliran vapor lewat slot terputus-putus.
5. Coning Vapor lewat slot tanpa adanya kontak dengan cairan. Slot tidak tertutup dengan cairan akibat liquid load yang terlalu rendah.
6. Blowing Kecepatan uap lewat slop sangat tinggi. Cairan dipermukaan tray tersembur akibatnya uap tidak kontak dengan cairan.
7. Foaming Terjebaknya vapor didalam liquid. Tergantung sifat fisik campuran selain desain dan kondisi tray. Foam dapat bercampur dengan liquid pada tray atasnya, menurunkan effisiensi.
Persen Flooding Mekanisme terjadinya flooding adalah bisa diuraikan sebagai berikut:
1. Spray entrainment flooding, terjadi bila cairan rendah dan membentuk butiran/spray. Pada laju alir uap tinggi maka butiran akan terbawa ke tray atas.
2. Froth entrainment flooding, terjadi bila laju cairan tinggi dan membentuk buih, pada laju alir uap tinggi maka permukaan buih terangkat dan mencapai tray diatas.
3. Downcomer backup flooding, yaitu flooding yang terjadi bila cairan tertahan di downcomer karena hilang tekan akibat gesekan dan permukaan cairan di tray yang tinggi sehingga cairan terakumulasi di tray atas.
4. Downcomer choke flooding yaitu flooding yang terjadi bila laju cairan terlalu besar sehingga hilang tekan akibat gesekan di downcomer menjadi berlebih dan mengakibatkan cairan tidak dapat mengalir ke tray dibawahnya.
Diantara mekanisme flooding yang paling sering terjadi adalah spray entrainment flooding. Terjadinya flooding di suatu tray dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain beban uap (vapor load) dan beban cairan (liquid load) di tray dan desain geometri tray.
Gangguan Internal
Gangguan internal pada kolom akan mempengaruhi proses separasi dan kualitas dari produk. Gangguan internal kolom dapat dibedakan menjadi beberapa macam, yaitu:
1. Flooding Kondisi dimana laju alir gas sangat tinggi sehingga mengganggu cairan yang mengalir ke bawah. Menyebabkan liquid justru mengalir ke atas dan membanjiri tray.
2. Weeping Keadaan dimana cairan menerobos melalui riser & jatuh ke tray dibawahnya. Laju alir gas rendah sehingga Weeping yang berlebihan akan menyebabkan dumping.
3. Entrainment Keadaan dimana droplet cairan terbawa ke tray diatasnya. Kecepatan uap relatif tinggi, sedangkan kecepatan cairan normal. Berpengaruh terhadap kualitas produk tekanan yang diberikan tidak cukup kuat menahan liquid di atas tray.
4. Pulsating Vapor load sedemikian kecil sehingga aliran vapor lewat slot terputus-putus.
5. Coning Vapor lewat slot tanpa adanya kontak dengan cairan. Slot tidak tertutup dengan cairan akibat liquid load yang terlalu rendah.
6. Blowing Kecepatan uap lewat slop sangat tinggi. Cairan dipermukaan tray tersembur akibatnya uap tidak kontak dengan cairan.
7. Foaming Terjebaknya vapor didalam liquid. Tergantung sifat fisik campuran selain desain dan kondisi tray. Foam dapat bercampur dengan liquid pada tray atasnya, menurunkan effisiensi.
Persen Flooding Mekanisme terjadinya flooding adalah bisa diuraikan sebagai berikut:
1. Spray entrainment flooding, terjadi bila cairan rendah dan membentuk butiran/spray. Pada laju alir uap tinggi maka butiran akan terbawa ke tray atas.
2. Froth entrainment flooding, terjadi bila laju cairan tinggi dan membentuk buih, pada laju alir uap tinggi maka permukaan buih terangkat dan mencapai tray diatas.
3. Downcomer backup flooding, yaitu flooding yang terjadi bila cairan tertahan di downcomer karena hilang tekan akibat gesekan dan permukaan cairan di tray yang tinggi sehingga cairan terakumulasi di tray atas.
4. Downcomer choke flooding yaitu flooding yang terjadi bila laju cairan terlalu besar sehingga hilang tekan akibat gesekan di downcomer menjadi berlebih dan mengakibatkan cairan tidak dapat mengalir ke tray dibawahnya.
Diantara mekanisme flooding yang paling sering terjadi adalah spray entrainment flooding. Terjadinya flooding di suatu tray dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain beban uap (vapor load) dan beban cairan (liquid load) di tray dan desain geometri tray.
0 komentar:
Posting Komentar