definisi absorbsi ialah proses pemisahan bahan dari suatu campuran gas dengan cara pengikatan bahan...

6
DEFINISI Absorbsi ialah proses pemisahan bahan dari suatu campuran gas dengan cara pengikatan bahan tersebut pada permukaan absorben cair yang , Kecepatan absorbsi merupakan ukuran perpindahan massa antara fase gas dan fase cair, Absorben adalah cairan yang dapat melarutkan bahan yang akan diabsorbsi pada permukaan, baik secara fisik ataupun dengan reaksi kimia. Jenis – jenis alat absorbsi antara lain: 1. Sieve tray Berguna untuk absorbsi gas dan destilasi. Ukuran lubang tray 3-12 mm dari diameter dengan ukuran umum 5 mm. Luas uap dari lubang berkisar 5 – 15 % dari luasan kolom 2. Valve tray jenis ini adalah modifikasi dari sieve tray, yang terdiri dari bukaan kolom dan bukaan valve. Sekarang penggunaannya menurun, karena tipe kolom ini beroperasi pada skala besar sehingga biayanya lebih tinggi 20 % dari sieve tray 3. Bubble cup tray Jenis ini penggunaannya sejak 100 tahun lalu, tapi sejak tahun 1950 telah digantikan oleh jenis sieve atau valve tray 4. Packed tower Digunakan untuk aliran kontinyu, dimana proses yang digunakan dengan mengontakkan antara gas dengan liquid secara countercurrent dalam absorbsi. Dan juga untuk mengontakkan uap – cairan dalam proses destilasi. Gas- Liquid Equilibrium Untuk Kesetimbangan gas-liquid, hukum kesetimbangannya diberikan oleh Henry, yaituDimana, PA = H.XA……………………………….(1) PA=H’.XA……………………………….(2) Dimana: PA =Tekanan Parsial Komponen A (atm). H = Konstanta Hukum Henry (atm/mol fraction). H’ = Konstanta Hukum Henry (mol frac.gas/mol frac.liquid). = H/P. XA = Fraksi Mol komponen A dalam Liquid. ( dimension less )

Upload: siti-ardian-iii

Post on 31-Dec-2015

144 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: DEFINISI Absorbsi Ialah Proses Pemisahan Bahan Dari Suatu Campuran Gas Dengan Cara Pengikatan Bahan Tersebut Pada Permukaan Absorben Cair Yang

DEFINISI Absorbsi ialah proses pemisahan bahan dari suatu campuran gas dengan cara pengikatan bahan tersebut pada permukaan absorben cair yang , Kecepatan absorbsi merupakan ukuran perpindahan massa antara fase gas dan fase cair, Absorben adalah cairan yang dapat melarutkan bahan yang akan diabsorbsi pada permukaan, baik secara fisik ataupun dengan reaksi kimia.

Jenis – jenis alat absorbsi antara lain:

1. Sieve tray Berguna untuk absorbsi gas dan destilasi. Ukuran lubang tray 3-12 mm dari diameter dengan ukuran umum 5 mm. Luas uap dari lubang berkisar 5 – 15 % dari luasan kolom

2. Valve tray jenis ini adalah modifikasi dari sieve tray, yang terdiri dari bukaan kolom dan bukaan valve. Sekarang penggunaannya menurun, karena tipe kolom ini beroperasi pada skala besar sehingga biayanya lebih tinggi 20 % dari sieve tray

3. Bubble cup tray Jenis ini penggunaannya sejak 100 tahun lalu, tapi sejak tahun 1950 telah digantikan oleh jenis sieve atau valve tray

4. Packed tower Digunakan untuk aliran kontinyu, dimana proses yang digunakan dengan mengontakkan antara gas dengan liquid secara countercurrent dalam absorbsi. Dan juga untuk mengontakkan uap – cairan dalam proses destilasi.

Gas- Liquid Equilibrium

Untuk Kesetimbangan gas-liquid, hukum kesetimbangannya diberikan oleh Henry, yaituDimana,

PA = H.XA……………………………….(1)

PA=H’.XA……………………………….(2)

Dimana:

PA =Tekanan Parsial Komponen A (atm).

H = Konstanta Hukum Henry (atm/mol fraction).

H’ = Konstanta Hukum Henry (mol frac.gas/mol frac.liquid). = H/P.

XA = Fraksi Mol komponen A dalam Liquid. ( dimension less )

YA = Fraksi Mol Komponen B dalam Gas = PA/P. ( dimension less )

P = Tekanan Total (atm).

Pengertian Absorbsi Kering dan Absorbsi Basah

ABSORBSI KERING : Proses penghilangan uap air pada kolom menara dan packing dengan menggunakan udara

ABSORBSI BASAH : proses pemisahan bahan dari campuran gas dengan cara pengikatan bahan tersebut dengan permukaan absorben cair diikuti dengan pelarut

Page 2: DEFINISI Absorbsi Ialah Proses Pemisahan Bahan Dari Suatu Campuran Gas Dengan Cara Pengikatan Bahan Tersebut Pada Permukaan Absorben Cair Yang

Fungsi Absorbsi dalam industriMeningkatkan nilai guna dari suatu zat dengan cara merubah fasenya

Contoh :

1. 1.Formalin yang berfase cair berasal dari formaldehid yang berfase gas dapat dihasilkan melalui proses absorbsi.Teknologi proses pembuatan formalin Formaldehid sebagai gas input dimasukkan ke dalam reaktor. Output dari reaktor yang berupa gas yang mempunyai suhu 1820C didinginkan pada kondensor hingga suhu 55 0C,dimasukkan ke dalam absorber.Keluaran dari absorber pada tingkat I mengandung larutan formalin dengan kadar formaldehid sekitar 37 – 40%. Bagian terbesar dari metanol, air,dan formaldehid dikondensasi di bawah air pendingin bagian dari menara, dan hampir semua removal dari sisa metanol dan formaldehid dari gas terjadi dibagian atas absorber dengan counter current contact dengan air proses.

2. Pembuatan asam nitrat (absorpsi NO dan NO2).Proses pembuatan asam nitrat Tahap akhir dari proses pembuatan asam nitrat berlangsung dalam kolom absorpsi. Pada setiap tingkat kolom terjadi reaksi oksidasi NO menjadi NO2 dan reaksi absorpsi NO2 oleh air menjadi asam nitrat.  Kolom absorpsi mempunyai empat fluks masuk dan dua fluks keluar. Empat fluks masuk yaitu air umpan absorber, udara pemutih, gas proses, dan asam lemah. Dua fluks keluar yaitu asam nitrat produk dan gas buang. Kolom absorpsi dirancang untuk menghasilkan asam nitrat dengan konsentrasi 60 % berat dan kandungan NOx gas buang tidak lebih dari 200 ppm.

Absorben

Absorben adalah cairan yang dapat melarutkan bahan yang akan diabsorpsi pada permukaannya, baik secara fisik maupun secara reaksi kimia.Absorben sering juga disebut sebagai cairan pencuci.Persyaratan absorben :

1. Memiliki daya melarutkan bahan yang akan diabsorpsi yang sebesar mungkin (kebutuhan akan cairan lebih sedikit, volume alat lebih kecil).

2. Selektif

3. Memiliki tekanan uap yang rendah

4. Tidak korosif.

5. Mempunyai viskositas yang rendah

6. Stabil secara termis.

7. Murah

Jenis-jenis bahan yang dapat digunakan sebagai absorben adalah air (untuk gas-gas yang dapat larut, atau untuk pemisahan partikel debu dan tetesan cairan), natrium hidroksida (untuk gas-gas yang dapat bereaksi seperti asam) dan asam sulfat (untuk gas-gas yang dapat bereaksi seperti basa).

Page 3: DEFINISI Absorbsi Ialah Proses Pemisahan Bahan Dari Suatu Campuran Gas Dengan Cara Pengikatan Bahan Tersebut Pada Permukaan Absorben Cair Yang

Kolom Absorpsi

Adalah suatu kolom atau tabung tempat terjadinya proses pengabsorbsi (penyerapan/penggumpalan) dari zat yang dilewatkan di kolom/tabung tersebut. Proses ini dilakukan dengan melewatkan zat yang terkontaminasi oleh komponen lain dan zat tersebut dilewatkan ke kolom ini dimana terdapat fase cair dari komponen tersebut.

Struktur dalam absorber

1. Bagian atas: Spray untuk megubah gas input menjadi fase cair.2. Bagian tengah: Packed tower untuk memperluas permukaan sentuh sehingga mudah

untuk diabsorbsi

3. Bagian bawah: Input gas sebagai tempat masuknya gas ke dalam reaktor.

Page 4: DEFINISI Absorbsi Ialah Proses Pemisahan Bahan Dari Suatu Campuran Gas Dengan Cara Pengikatan Bahan Tersebut Pada Permukaan Absorben Cair Yang

Solidifikasi

Solidifikasi merupakan teknik pengolahan dengan menggunakan pencampuran antara limbah dengan agen solidifikasi. Keuntungan dari metode solidifikasi adalah mencegah disperse partikel kasar dan cairan selama penanganan, meminimalkan keluarnya radionuklida dan bahan berbahya setelah pembuangan serta mengurangi paparan potensial (pemecahan jangka panjang). Beberapa properti yang harus diperhatikan dalam solidifikasi antara lain: kemampuan leaching, stabilitas kimia, uji kuat tekan, ketahanan radiasi, biodegradasi, stabilitas termal dan kelarutan (Brownstein, xxxx). Beberapa bahan yang digunakan sebagai agen dalam solidifikasi yaitu semen, kaca, termoplastik dan thermosetting.

Mekanisme solidifikasi dengan menggunakan semen. Selama absorbsi air, senyawa mineral terhidrasi membentuk substansi dispersi koloid yang disebut “sol”. Sol tersebut kemudian di koagulasi dan di presipitasi (pengkondisian akhir). Gel yang terbentuk kemudian dikristalisasi. Tabel 4 berikut ini akan menggambarkan keuntungan dan kerugian teknik solidifikasi menggunakan semen.

Keuntungan dan Kerugian Solidifikasi menggunakan Semen.

keuntungan kerugian

material dan teknologinya mudah dijangkau peningkatan volume dan densitas yang tinggi for shipping dan disposal

sesuai dengan berbagai jenis limbah dapat mengalami keretakan apabila terekspos dengan air

biaya sedikit

produk sememntasi bersifat stabil terhadap bahan kimia dan biokimia

produk sementasi tidak mudah terbakar dan memiliki kestabilan temperature yang baik

Komposisi bitumen merupakan campuran hidrokarbon dengan berat molekul tinggi. Dua komponen utama terdiri dari senyawa Asphaltene dan senyawa Malthene. Beberapa jenis bitumen antara lain straight run distillation asphalts, oxidized asphalts, craked asphalts dan emulsified asphalts. Berikut ini merupakan keuntungan dan kekurangan dalam aplikasi bitumentasi

Page 5: DEFINISI Absorbsi Ialah Proses Pemisahan Bahan Dari Suatu Campuran Gas Dengan Cara Pengikatan Bahan Tersebut Pada Permukaan Absorben Cair Yang

Keuntungan dan Kerugian Solidifikasi menggunakan Bitumen

keuntungan kerugian

material dan teknologinya mudah dijangkau dapat terbakar

tidak larut dalam air proses memerlukan peningkatan temperature

beban kapasitas limbah yang tinggi adanya endapan partikulat selama pendinginan

biaya sedikit kemungkinan adanya reaksi kimia

kemampuan pencampuran yang baik