2. Pengeringan Pengeringan adalah proses untuk mengurangi/menghilangkan air dalam bahan yang basah. Proses yang dilakukan ada beberapa cara diantaranya adalah dengan pemanasan.Ada pula yang dilakukan dengan menggunakan aliran udara kering (prinsip : humiditas).

Contoh 1 : Kertas dengan kandungan air 5 % harganya Rp. 100.000 per ton sampai di pelabuhan. Ongkos kirim dari pelabuhan ke gudang pembeli Rp. 6000/ton. Setelah sampai di gudang ternyata kelembaban kertas menjadi 6,54 %. Jika kelebihan berat tidak diperhitungkan, berapa harga kertas sampai di gudang ?

Basis: 1 ton kertas sampai di gudang.Di pelabuhan : Kadar air dalam kertas 5 % kadar kertasnya saja = 95 %Di gudang : Kadar air dalam kertas 6,54 % kadar kertasnya saja = 93,46 %Misal: Berat kertas di pelabuhan = x ton Kelebihan air = y tonNeraca kertasnya saja :0,9346. 1 ton = 0,95. x ton x = 0,9346/0,95 = 0,9838 tonPenyelesaian :

Neraca keleseluruhan: x + y = 1 tonkelebihan air, y = 1 0,9838 = 0,0162 ton.

Analisis ongkos:Harga kertas dipelabuhan = 0,9838. Rp. 100.000 = Rp. 98.380,00Ongkos kirim= 0,9838. Rp. 6000 = Rp. 5.902,80Harga kertas sampai di gudang per ton = Rp. 98.380,00 + Rp. 5.902,80 = Rp. 104.282,80

Contoh 2 : Sebuah lorong pengering (tunnel dryer) digunakan untuk mengeringkan 100 lb/jam bahan anorganik yang mengandung 10% air sampai kandungan airnya 0,5%. Bahan masuk ke dalam alat pengering secara berlawanan arah dengan udara yang digunakan sebagai pengering. Udara yang masuk pada 600C, 76 cmHg dengan relative humidity (RH) 10% dan keluar pada suhu 350C, 75 cmHg dengan RH 70%. Berapa kecepatan aliran udara yang harus dipertahankan?.

Penyelesaian : Basis: 100 lb/jam bahan anorganik masuk

PENGERINGAN

Pada persoalan ini diperlukan pengertian tentang kelembaban (humiditas). Relative humidity atau kelembaban relatif terkait dengan banyaknya air (H2O) dalam udara kering yang dinyatakan dalam Untuk mengetahuinya dicari dari grafik molar humidity atau phychrometric chart yang terdapat dalm buku-buku literatur (Himmelblau). Ada dua cara penyelesaian soal :I. Cara GrafikII. Cara Analisis

I. Cara Grafik Gunakan komponen kunci, yaitu bahan anorganik kering, karena bahan ini tidak berubah, artinya :Bahan anorganik masuk = bahan anorganik keluar.Bahan anorganik masuk = 0,9 x 100 = 90 lb/jamAir yang masuk bersama bahan anorganik = 0,1 x 100 = 10 lb/jam

Bahan anorganik keluar = 0,9 x 100 = 90 lb/jamKadar airnya 0,5% ;Maka bahan anorganik keluar seluruhnya, M1 = (100/99,5) x 90 = 90,45 lb/jamAir yang keluar bersama bahan anorganik = 90,45 - 90 = 0,45 lb/jam

Jadi, air yang keluar bersama udara = 10-0,45 = 9,55 lb/jam.

Cari dengan grafik :Pada suhu 60 0C dengan RH = 10% y2 = 0,025 Pada suhu 35 0C dengan RH = 70% y3 = 0,042Dari hasil itu menunjukkan bahwa dalam 1 lbmol udara kering, air yang dapat dibawa sebesar : 0,042 0,025 = 0,017 lbmol = 0,017 x 18 = 0,306 lb/jamPadahal jumlah air yang harus dibawa oleh udara kering sebanyak 9,55 lb/jamDengan demikian, udara kering yang dibutuhkan sebanyak:

= 31,21 lbmol/jam udara kering

Jumlah udara basah (udara kering + air) masuk, M2 = 31,21(1+0,025) = 31,99 lbmol/jam ; RH udara kering = 1BM udara kering = 29 ; BM Air = 18Berat udara basah masuk, M2 = 31,21(1)(29) + 31,21(0,042)(18) = 919,13 lb/jam

Ada tiga persamaan dengan 3 bilangan yang tidak diketahui, maka dapat diselesaikan.Dari persamaan (c), M1 = 90,45 lb/jamDari persamaan (a) dan (b), diperoleh, M2 = 918,57 lb/jam dan M3 = 328,12 lb/jam

Dengan demikian, jumlah udara kering masuk = 918,57 lb/jam(dengan cara I diperoleh 919,13 lb/jam)

Exercise (Home work) Example 2.6 (Himmelblau page 89) Example 2.9 (Himmelblau page 92)