Download - 36003084 Packing Column Design
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
1
Tugas Rancangan Packed Column
TK 3212 sem II 2009/2010
Kelompok : PC - 15
No. NIM N a m a
1. 13007074 Riko
2. 13007075 Laras Wuri D.
3. 13007076 Alvin Gunawan
4. 13007077 Arlavinda Rezqita
Waktu Ujian Lisan yang diusulkan (ditandai dengan OK)
diisi minimal 30 kemungkinan pada 4 hari yang berbeda
waktu Senin Selasa Rabu Kamis Jum’at
8 Mrt 10 9 Mrt 10 10 Mrt 10 11 Mrt 10 12 Mrt 10
09.00-09.30 OK
09.30-10.00 OK
10.00-10.30 OK
10.30-11.00 OK
11.00-11.30 OK
11.30-12.00 OK
Xxx Xxx xxx Xxx xxx Xxx
13.00-13.30 OK
13.30-14.00 OK
14.00-14.30 OK
14.30-15.00 OK
15.00-15.30 OK OK
xxx Xxx Xxx Xxx Xxx Xxx
16.00-16.30 OK OK
16.30-17.00 OK OK
17.00-17.30 OK OK OK OK
17.30-18.00 OK OK OK OK OK
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
2
18.00-18.30 OK OK OK OK OK
PERSOALAN TUGAS
Ketentuan yang berlaku adalah:
Operasi absorpsi berlangsung isotermal dan tekanan operasi dalam kolom dapat
dianggap konstan
Operasi absorpsi dirancang untuk recovery sebesar 90%
Cairan penyerap berupa larutan akuatik sehingga sifat-sifat fisik yang belum
diketahui dapat didekati dengan sifat-sifat fisik air
Laju aliran dipilih pada keadaan yang optimal
Pola aliran: counter current (umpan gas masuk dari bagian bawah kolom dan keluar
di bagian atas kolom, cairan penyerap masuk dari bagian atas kolom dan keluar di
bagian bawah kolom)
Metode yang digunakan adalah Metode Cornell dan/atau Onda [Sinnott, R.K.,
“Chemical Engineering volume 6, J.M. Coulson and J.F Richardson : An
Introduction to Chemical Engineering Design”, Sub-bab 11.14 Packed Columns,
Pergamen Press, Oxford, 1983]
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
3
SPECIFICATION SHEET
Item No : 1 By : PC-15
Name : Absorption Packed Column Date: 4 Maret 2010
Internal Conditions Gas Liquid
Mass flow rate, kg/h 5500 28490
Molar flow rate, kmol/h 174.7 1583
Solute fraction, % mol 7.5% 0,001%
Density, kg/m3 1.168 1003,5
Viscosity, N.s/m2 1.87E-05 7.9723E-04
Pressure, atm abs 3,659
Temperature, K 303
Pressure drop, mmH2O/m packing 21
Flow pattern Counter-Current
Flooding Percentage, % 50%
Column Design
Column material Stainless Steel
Inside diameter, m 0,9
Height of overall gas phase transfer unit, m 2,01
Number of overall gas phase transfer units 5,0
Height, m 15,5
Design code ASME
Corrosion allowance, mm 4
Thickness, mm 10
Liquid distributor Weir Type Distributor
Number of liquid distributor 1
Liquid redistributor Full Redistributor
Number of liquid redistributor 2
P Bed-limiters Not Installed
Packing Design
Packing type Metal Pall Ring
Packing size, mm 51
P Packing surface area, m2/m
3 102
Packing bulk density, kg/m3 353
Packing factor, m-1 66
Packing support Gas Injection
Number of packing support 2
Packing structure Random
Packed bed height, m 4
Packed bed space, m 0,5
Number of packed bed 3
Total packed bed height, m 12
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
4
Head Specification
Head type
Torispherical
Head material Stainless Steel
Support Specification
Type of support
Conical skirt
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
5
1. Data-Data Packing
Packing yang ditentukan dalam desain Absorption Packed Column adalah Metal Pall
Ring. Adapun data-data packing dapat dilihat pada Tabel 1
Tabel 1. Data spesifikasi packing Metal Pall Ring
Size Bulk Density
(kg/m3)
Surface Area, a (m
2/m
3)
Packing Factor, Fp (m
-1) in Mm
0.625 16 593 341 230
1 25 481 210 160
1.25 32 385 128 92
2 51 353 102 66
3.5 76 273 66 52
2. Data Fisik Komponen-Komponen Absorpsi
Operasi absorpsi dijalankan pada tekanan 2,7 kg/cm2 gauge (365,925 kPa abs)
dan temperatur operasi 30oC (303 K). Pada keadaan tersebut kondisi fisik gas umpan,
SO2, dan air penyerap disajikan pada Tabel 2.
Tabel 2 Data Fisik Komponen Absorpsi pada Temperatur 30oC
Keterangan SO2 Udara Air
Mr (kg/kmol) 64 28,84 18
Viskositas, μ (Ns/m2) - 1,866E-05 7,972E-04
Densitas, ρ (kg/m3) - 3,416 1,004E+03
Volume Molar (m3/kmol) 0,0448 - 1,7952E-02
3. Laju Alir
Laju alir gas umpan dengan basis bebas solut adalah:
𝐺 ′ = 1 − 𝑦1 .𝐺 = 1 − 0,075 𝑋 0,04854 = 0,0449 𝑘𝑚𝑜𝑙/𝑠
dengan y1 adalah kandungan solut pada gas umpan dan G adalah laju alir gas umpan
basis solut.
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
6
Kandungan solut SO2 di dalam gas umpan adalah sebesar 7,5 %-mol (0,075 fraksi
mol). Perhitungan ini masih didasarkan pada fraksi mol basis solut. Apabila
dinyatakan dalam fraksi mol basis bebas solut, maka komposisi dapat dihitung
dengan persamaan:
𝑌1 =𝑦1
1 − 𝑦1=
0,075
1 − 0,075= 0,08108
Diketahui recovery solut sebesar 90 %, maka komposisi gas umpan yang keluar
adalah 10% dari komposisi keseluruhan atau
𝑌2 = 0,08108 𝑥 0.1 = 0,008108
Diketahui kandungan solut dalam cairan penyerap adalah 0.005 %-berat atau 0.001%
fraksi mol dengan perhitungan menggunakan fraksi mol basis solut Jika dinyatakan
dalam fraksi mol basis bebas solut maka komposisi dihitung dengan persamaan:
𝑋2 =𝑥2
1−𝑥2=
0,00001
1−0,00001= 1,40632E-05
Hasil perhitungan di atas ditampilkan pada Tabel 3 di bawah ini.
Tabel 3. Laju Alir Gas dan Komposisi Gas dan Cairan
G' (kmol/s) 4,490E-02
Y1 (perbandingan mol) 8,108E-02
Y2 (perbandingan mol) 8,108E-03
X2 (perbandingan mol) 1,406E-05
Tekanan SO2 dapat dihitung, dan didapat hasil perhitungan :
P SO2 di titik 1 = 205,85 mmHg
P SO2 di titik 2 = 20,58
4. Kurva Kesetimbangan
Setelah menentukan nilai Y1 dan nilai Y2, ditentukan rentang di antara nilai-nilai
tersebut. Rentang yang diambil pada pembuatan kurva kesetimbangan adalah 0,005
seperti terlihat pada Tabel 4.
Setelah menentukan nilai-nilai Y antara nilai Y1 dan nilai Y2, dilakukan konversi
dari nilai Y menjadi nilai y dengan persamaan:
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
7
𝑦 =𝑌
𝑌 + 1
dengan y adalah komposisi basis solut dan Y adalah komposisi basis bebas solut.
Setelah dilakukan konversi, ditetapkan nilai x kesetimbangan untuk setiap nilai y
dengan menggunakan persamaan Henry, yaitu:
𝑥 =𝑃
𝐻.𝑦
dengan P adalah tekanan operasi dan H adalah konstanta Henry
Setelah didapatkan nilai x kesetimbangan, nilai tersebut dikonversi menjadi
komposisi fraksi mol bebas solut (X) dengan persamaan:
𝑋 =𝑥
1 − 𝑥
Hasil yang didapatkan dapat terlihat pada Tabel 4
Tabel 4 Data Kesetimbangan Absorbsi SO2
Y Y x X
0.00811 0.0075 0.001 0.001
0.01000 0.010 0.001 0.001
0.01500 0.015 0.002 0.002
0.02000 0.020 0.003 0.003
0.02500 0.024 0.003 0.003
0.03000 0.029 0.004 0.004
0.03500 0.034 0.005 0.005
0.04000 0.038 0.005 0.005
0.04500 0.043 0.006 0.006
0.05000 0.048 0.007 0.007
0.05500 0.052 0.007 0.007
0.06000 0.057 0.008 0.008
0.06500 0.061 0.008 0.008
0.07000 0.065 0.009 0.009
0.07500 0.070 0.010 0.010
0.08108 0.075 0.010 0.010
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
8
Dari tabel di atas, dapat dialurkan kurva kesetimbangan dengan Y sebagai ordinat dan X
sebagai absis. Kurva kesetimbangan ditampilkan pada Gambar 1 berikut ini.
Gambar 1 Kurva Kesetimbangan Absorbsi SO2
Dari Gambar 1 dapat diketahui kurva kesetimbangan mempunyai kemiringan 7,835.
Dengan menggunakan nilai kemiringan yang didapatkan, dilakukan perhitungan NOG
(number of overall gas phase transfer unit).
5. Penentuan NOG
Pertama ditentukan nilai rasio y1/y2. Nilai rasio y1/y2 adalah 0,075/0,0075 = 9,325.
Dengan nilai rasio tersebut dan nilai kemiringan kurva kesetimbangan 7,835, serta
dengan menggunakan kurva hubungan NOG dengan y1/y2 pada berbagai mGm/Lm yang
ditampilkan pada Gambar 2, bisa didapat nilai NOG optimum.
Dari nilai tersebut, nilai komposisi pada fasa cair (x) dapat dihitung menggunakan
persamaan:
𝑥1 = 𝑥2 + (
𝑚𝐿𝑚𝐺𝑚
𝑠𝑙𝑜𝑝𝑒 𝑔𝑎𝑠𝑟𝑖𝑠 𝑘𝑒𝑠𝑒𝑡𝑖𝑚𝑏𝑎𝑛𝑔𝑎𝑛. 𝑦2 − 𝑦1 )
Setelah didapatkan nilai x1, nilai tersebut diubah menjadi nilai bebas solut X1.
y = 7,8352x - 0,0011R² = 0,9997
0,00000
0,01000
0,02000
0,03000
0,04000
0,05000
0,06000
0,07000
0,08000
0,09000
0,000 0,002 0,004 0,006 0,008 0,010 0,012
Y
X
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
9
𝑋1 =𝑥1
1 − 𝑥1
Jika garis operasi dan kurva kesetimbangan merupakan garis lurus, sedangkan
pelarutnya dapat diasumsikan bebas solut, nilai NOG dapat diketahui dari kurva di
bawah ini :
Gambar 2 Jumlah Transfer Unit NOG sebagai fungsi y1/y2 dengan mGm/Lm sebagai parameter
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
10
Berdasarkan Kurva pada Gambar di atas, nilai NOG pada variasi mGm/Lm, nilai x, dan nilai
X, dapat ditampilkan pada tabel berikut ini.
Tabel 5. Nilai x, X, pada berbagai variasi NOG
mGm/Lm NOG x1 X1
0.00 2.40 1.406E-05 1.406E-05
0.10 2.50 8.756E-04 8.763E-04
0.20 2.60 1.737E-03 1.740E-03
0.30 2.80 2.599E-03 2.605E-03
0.40 2.90 3.460E-03 3.472E-03
0.50 3.40 4.322E-03 4.340E-03
0.55 3.60 4.752E-03 4.775E-03
0.60 3.80 5.183E-03 5.210E-03
0.65 3.90 5.614E-03 5.646E-03
0.70 4.30 6.045E-03 6.081E-03
0.75 4.80 6.475E-03 6.518E-03
0.80 5.00 6.906E-03 6.954E-03
0.85 5.50 7.337E-03 7.391E-03
0.90 6.00 7.768E-03 7.829E-03
0.95 7.00 8.198E-03 8.266E-03
1.00 8.20 8.629E-03 8.704E-03
1.10 16.60 9.491E-03 9.582E-03
Colburn (1939) menyarankan bahwa nilai optimum untuk mGm/Lm pada rentang
0,7 sampai 0,8. Oleh karena itu, nilai optimum yang dicapai pada NOG 5, karena dipilih
nilai mGm/Lm 0,8. Nilai NOG optimum ditentukan melalui optimasi banyaknya solvent yang
dibutuhkan dengan tinggi kolom (diwakili nilai NOG). Di bawah 0,70 ada penurunan kecil
pada jumlah tahap yang dibutuhkan saat laju alir cairan meningkat. Sedangkan, di atas 0,80
terjadi peningkatan jumlah tahap yang dibutuhkan dengan sangat cepat saat laju alir cairan
menurun.
Tabel 6 Nilai X dan Y untuk Garis Operasi
X Y
6.954E-03 8.108E-02
1.406E-05 8.108E-03
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
11
Dari nilai X dan Y pada Tabel 6 di atas, dapat dialurkan garis operasi yang ditampilkan
pada Gambar 3 berikut ini.
Gambar 3. kurva Kesetimbangan dan Garis Operasi Absorbsi SO2
6. Perhitungan Diameter Kolom
Struktur packing adalah random packing dengan tipe Metal Pall rings dengan ukuran
2 in (50 mm). Pada kondisi ini direkomendasikan nilai pressure drop sebesar 15-50
mmH2O/m packing. Untuk tugas ini dipilih pressure drop sebesar 21 mmH2O/m
packing.
Nilai laju alir massa gas per satuan luas cross-section (FLV) diperoleh dengan
persamaan:
𝐹𝐿𝑉 =𝐿′𝑤
𝐺′𝑤 𝜌𝑣𝜌𝐿
= 0,209
dimana L’W adalah laju alir massa cairan penyerap (7,915 kg/s), G’W adalah laju alir
massa gas umpan (1,295 kg/s), 𝜌𝑣 adalah densitas gas umpan (1,168 kg/m3), dan 𝜌𝐿
adalah densitas cairan penyerap (1004 kg/m3).
y = 10,515x + 0,008R² = 1
0,00000
0,01000
0,02000
0,03000
0,04000
0,05000
0,06000
0,07000
0,08000
0,09000
0,000 0,002 0,004 0,006 0,008 0,010 0,012
y
x
Kurva Kesetimbangan Garis Operasi
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
12
Dengan menggunakan Gambar 4 dan nilai FLV yang diperoleh, diperoleh nilai K4
pada pressure drop dan pada saat flooding, yaitu
K4 pada desain pressure drop = 0,77
K4 pada flooding = 2,8
Gambar 4 Grafik hubungan FLV terhadap K4 pada berbagai pressure drop
Setelah itu persen flooding dapat ditentukan dengan persamaan sebagai berikut:
% 𝑓𝑙𝑜𝑜𝑑𝑖𝑛𝑔 = 𝐾4 𝑝𝑎𝑑𝑎 𝑑𝑒𝑠𝑎𝑖𝑛 𝑝𝑟𝑒𝑠𝑠𝑢𝑟𝑒 𝑑𝑟𝑜𝑝
𝐾4 𝑝𝑎𝑑𝑎 𝑓𝑙𝑜𝑜𝑑𝑖𝑛𝑔𝑥100% = 52,44 %
Nilai %flooding tersebut masih berada di bawah 80%, sehingga masih dapat diterima
(Coulson,2005).
Dari tabel 11.2 Buku Coulson, “ Chem. Engineering Design, volume 6” didapatkan
faktor packing (Fp) = 66 m-1
untuk metal pall rings. Harga ini kemudian dimasukkan
ke dalam persamaan di bawah untuk menentukan laju superfisial gas (𝑉𝑤∗) :
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
13
𝑉𝑤∗ =
𝐾4𝜌𝑉(𝜌𝐿 − 𝜌𝑉)
13,1𝐹𝑝(𝜇𝐿𝜌𝐿
)0,1= 2,41 kg/m2s
dimana 𝜌𝑉 adalah densitas gas umpan, 𝜌𝐿 adalah densitas cairan penyerap, 𝐹𝑝 adalah
faktor packing, dan 𝜇𝐿 adalah viskositas cairan penyerap.
Setelah ditemukan harga laju superfisial gas, luas kolom yang diperlukan adalah
sebagai berikut:
𝐴 =𝐺′
𝑉𝑊′
=1,528𝑘𝑔/𝑠
2,406 𝑘𝑔/𝑚2𝑠= 0,635 𝑚2
Setelah didapatkan luas kolom, diameter kolom dapat dihitung dengan persamaan:
𝐷𝑐 = 4.𝐴
𝜋= 0,899 𝑚 ~ 0,900 𝑚
Maka diameter kolom yang digunakan sebesar 0,900 m.
Untuk mengetahui berapa kira-kira packing yang digunakan untuk satu diameter
kolom, digunakan perbandingan diameter kolom terhadap ukuran packing.
𝑟𝑎𝑠𝑖𝑜 =𝐷𝑐𝐷𝑝
= 17,717 ~ 18
7. Perhitungan Nilai HOG dengan Metode Cornell
Karena pada perancangan ini dipakai tipe packing metal Pall rings, ada beberapa
perubahan yang diperlukan agar metode ini masih bisa dipakai. Salah satu yang dapat
dipercaya adalah hubungan yang diberikan oleh Bolles dan Fair (1982). Untuk
menghitung HOG maka diperlukan data-data K3, DL, DV, (SC)L, (SC)V, ψh, φh, HG,
dan HL terlebih dahulu.
DL, difusivitas Cl2 dalam air, dihitung menggunakan persamaan Wilke-Chang pada
buku Coulson, “ Chem. Engineering Design, volume 6” halaman 333
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
14
Dengan ф = 2,6 untuk air, M = massa molekul dari pelarut, dan Vm adalah volume
molar zat terlarut pada titik didihnya (m3/kmol). Maka didapatkan nilai DL adalah
sebesar 6,216x 10-9
m2/s
DV, difusifitas Cl2 dalam udara, dihitung menggunakan metode Fuller pada buku
Coulson, Chem. Engineering Design, volume 6” halaman 331
Maka didapatkan nilai DV adalah sebesar 3,589 x 10-6
m2/s
Nilai (Sc)L diperoleh dengan menggunakan persamaan sebagai berikut:
(𝑆𝑐)𝑙 = 𝜇𝐿/(𝜌𝐿 .𝐷𝐿) = 127,807
Nilai (Sc)V diperoleh dengan menggunakan persamaan sebagai berikut:
(𝑆𝑐)𝑣 = 𝜇𝑣/(𝜌𝑣 .𝐷𝑣) = 1,522
K3, Ψh dan Φh, didapat melalui Gambar 5, Gambar 6, dan Gambar 7.
Gambar 5 Faktor koreksi persen flooding
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
15
Gambar 6 Grafik penentuan nilai Φh
Gambar 7 Grafik penentuan nilai Ψh
Dari grafik-grafik tersebut, didapat nilai untuk masing-masing seperti berikut:
Cfl = 0,95
Ψh = 140,00
Φh = 0,09
Pada pemodelan Cornell, tinggi unit transfer fasa liquid diberikan oleh persamaan
berikut :
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
16
Sedangkan HG (tinggi unit transfer fasa gas) diperoleh dengan menggunakan
persamaan berikut:
Dimana f1, f2, dan f3 masing-masing merupakan faktor koreksi untuk viskositas,
densitas, dan tegangan permukaan cairan. Z merupakan tebakan awal tinggi kolom.
Dari kedua persamaan di atas diperoleh HG dan HL masing-masing adalah 1,69 m dan
0,36 m.
Nilai HOG didapat dari persamaan berikut:
𝐻𝑂𝐺 = 𝐻𝐿 +𝑚𝐺𝑚𝐿𝑚
𝐻𝐺 = 2,01 𝑚
Nilai Z didapatkan sebesar
𝑍 = 𝐻𝑂𝐺 .𝑁𝑂𝐺 = 11,46 𝑚
Jadi tinggi packing kolom yang digunakan menurut Metode Cornell adalah sebesar
11,46 m
8. Perhitungan Nilai HOG dengan Metode Onda
Dari data packing metal pall ring dengan ukuran 2 inch didapatkan nilai a = 102
m2/m
3.
C untuk keramik = 0,075 N/m
a. aw
aw dihitung dengan persamaan 11.113 Buku Coulson, “ Chem. Engineering Design,
volume 6”
𝑎𝑤𝑎
= 1
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
17
𝑎𝑤 = 102 𝑚2
𝑚3
a. kL
Hitung kL dengan persamaan 11.114 Buku Coulson, “Chem. Engineering Design,
volume 6”
𝑘𝐿 ρ
L
μLg
13
= 0,0051 LW
*
aWμL
23
𝜇𝐿𝜌𝐿𝐷𝐿
−12
(a.dp)0,4
𝑘𝐿 = 3,251. 10-4
b. Laju alir superfisial gas pada kolom terbaru
𝐺s= G
Ac
= 3,039 kg/m2s
c. kG
Hitung kG dengan persamaan 11.115 Buku Coulson, “Chem. Engineering Design,
volume 6”
kG
a
RT
DV
= K5 𝐺s '
aμV
0,7
μ
V
ρV
DV
13
(a.dp)-2
kG = 0,001 kmol/sm2bar
d. Laju alir molar superfisial gas
𝐺𝑠𝑚𝑜𝑙 =0,105 kmol/m2s
e. Laju alir molar superfisial cairan
𝐿𝑠 ′𝑚𝑜𝑙 = 875 kmol/m2s
f. HG
Hitung HG dengan persamaan 11.116 Buku Coulson, “Chem. Engineering Design,
volume 6”
HG = 𝐺𝑠
kGaWP = 0,49 m
g. HL
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
18
Hitung HL dengan persamaan 11.117 Buku Coulson, “Chem. Engineering Design,
volume 6”
Ct= ρ
L
BML
= 55,750 kmol/m3
HL = 𝐿𝑠 ′𝑚𝑜𝑙kLaWCt
= 0,473 m
h. HOG
Maka besarnya HOG adalah
𝐻𝑂𝐺 = 𝐻𝐿 + 𝑚𝐺𝑚𝐿𝑚
𝐻𝐺 = 0,869 𝑚
Karena nilai HOG pada metode Cornell lebih besar daripada HOG pada metode Onda,
maka HOG pada metode Cornell dipilih dalam perancangan ini.
Jadi, tinggi packed column yang didapatkan adalah 4,343 m dan dibulatkan menjadi
4,4 m.
9. Tebal Kolom
Mengingat diameter kolom 0,9 m, maka berdasarkan Coulson and Richardson,
vol 6, ketebalan kolom minimal ditetapkan 6 mm. Tebal kolom perlu ditambah 4 mm
sebagai corrosion allowance karena zat yang ditangani bersifat korosif (SO2 jika
bertemu air dapat menghasilkan senyawa asam sulfat yang sangat korosif). Jadi, total
tebal kolom yang digunakan adalah 1 cm.
10. Tutup Kolom
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
19
Gambar 8 Torispherical head
Penutup yang digunakan adalah penutup jenis torispherical. Pemilihan tutup jenis
ini karena jenis tutup torispherical paling umum digunakan sebagai tutup kolom dengan
tekanan operasi di bawah 15 bar. Tekanan operasi dalam kasus ini adalah sekitar 3,659 bar
(365,925 kPa).
11. Penyangga kolom
Gambar 9 Penyangga kolom
Jenis penyangga yang dipilih adalah conical skirt. Alasannya adalah kekuatan mekanik
dari penyangga jenis ini untuk menyangga kolom yang tinggi dan vertikal.
12. Perancangan Mekanik Kolom
Bahan kolom
Material kolom yang dipilih adalah stainless steel dengan pertimbangan:
Fluida kerja korosif
Kuat
Mudah diperoleh di pasaran
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
20
Walaupun stainless steel memiliki kelemahan dalam segi harga, namun memilki
keunggulan mekanik dan anti korosif sehingga memiliki masa pakai yang paling lama
dibandingkan material lainnya.
Packing support
Packing support yang digunakan adalah tipe gas injection dengan pertimbangan:
Tersedia dalam rentang ukuran yang luas, dan jenis material yang bervariasi
Rentang kapasitas operasi yang lebih lebar
Menghasilkan pressure drop yang rendah
Kemungkinan terjadinya flooding rendah
Mampu menyediakan luas permukaan terbuka (open areas) 100% atau lebih dari luas
penampang kolom
Gambar 10. Packing support tipe gas injection
Packing support yang digunakan sebanyak 2 buah, karena adanya deformabilitas dari
metal maka harus di-support apabila ketinggian metalnya lebih dari 20 feet.
Liquid distributor
Liquid distributor yang digunakan adalah tipe weir type distributor dengan
pertimbangan liquid distributor jenis ini mampu menangani rentang laju cairan yang lebih
besar dibandingkan jenis lainnya.
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
21
Gambar 11 Weir type distributor
Liquid Redistributor
Pada kolom ini digunakan liquid redistributor berupa full redistributor. Alasan
pemilihan jenis ini adalah jenis redistributor ini adalah kemampuannya yang dapat
berfungsi sebagai packing support maupun sebagai liquid redistributor. Liquid
Redistributor yang digunakan sebanyak 2 buah dengan pertimbangan liquid distributor 1-5
kali diamter atau sekitar maksimum 20 feet.
Gambar 12 liquid redistributor
Hold down plate
Hold down plate digunakan untuk menjaga agar packing yang digunakan tidak
berhamburan dari kolom akibat laju alir udara yang terlalu besar.
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
22
Gambar 13. Hold down plate
KESIMPULAN
Karena nilai HOG pada metode Cornell lebih besar daripada HOG pada metode Onda, maka
HOG pada metode Cornell dipilih dalam perancangan ini. Jadi, tinggi packed column yang
didapatkan adalah m dan dibulatkan menjadi 12 m dengan diameter kolom sebesar 0,900
m.
Gambar 12.1 Skelma packed
h = 1,8 m
Td =1 cm
1,2 m
hp =3.83 m
H tot = 15.5 m
h = 1,8 m
Laporan Perancangan Packed Column
PC-15
23
G