laporan fluidisasi
DESCRIPTION
fluidisasiTRANSCRIPT
BAB IPENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Fluidisasi adalah suatu fenomena berubahnya sifat suatu padatan (bed) dalam suatu reaktor menjadi bersifat seperti fluida dikarenakan adanya aliran fluida ke dalamnya, baikberupa liquid maupun gas.
Jika suatu aliran udara melewati partikel unggun yang ada dalam tabung, maka aliran tersebut akan memberikan gaya seret (drag force) pada partikel dan menimbulkan pressure drop sepanjang unggun. Pressure drop akan naik jika kecepatansuperficialnaik.
Fluidisasi berhubungan dengan banyak proses industri kimia, misalnya dalam proses katalisasi maupun dalam proses pemurnian gas. Proses fluidisasi ini memiliki beberapa hal penting yang harus diperhatikan, seperti jenis dan tipe fluidisasi, aplikasi dalam industri sertaspesifikasi dan cara kerja alatnya.
Jadi karena banyaknya proses yang berhubungan dengan katalisasi ataupun hal yang berat kaitannya dengan perlakuan gas-solid dan liquid-solid pada banyak dunia industry kimia maka fluidisasi sangat diperlukan untuk dipelajari dan dipahami.1.2 Tujuan Percobaan
Tujuan dari percobaan ini adalah :
Menentukan kurva karakteristik fluidisasi yaitu kurva yang menggambarkan hubungan beda tekan unggun (P) terhadap laju fluidisasi (U).
Menentukan kecepatan fluidisasi minimum Umf berdasarkan grafik karakteristik fluidisai dan persamaan Ergun.
Mengetahui fenomena-fenomena yang terjadi selama operasi fluidisasi berlangsung (secara visual).BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Fenomena FluidisasiJika suatu aliran udara melewati suatu partikel unggun yang ada dalam tabung, maka aliran tersebut akan memberikan gaya seret (drag force) pada partikel dan memberikan pressure drop sepanjang unggun. Pressure drop akan naik jika kecepatan superficial naik (kecepatan superficial adalah kecepatan aliran jika tabung kosong), sedangkan kecepatan interstitial adalah kecepatan udara di antara partikel unggun. Pada kecepatan superfisial rendah, ungun mula-mula diam. Jika kecepatan superfisial dinaikkan maka padasuatu saat gaya seret fluida menyebabkan unggun mengembang dan menyebabkan tahanan terhadap aliran udara mengecil, sampai akhirnya gaya seret tersebut cukup untuk mendukung gaya berat partikel unggun. Hal ini menyebabkan unggun terfluidisasi dan sistem solid-fluida menunjukkan sifat-sifat seperti fluida. Kecepatan superfisial terendah yang dibutuhkan agar terjadi fluidisasi disebut minimum fluidization velocity (Umf).Pada kecepatan superficial rendah, unggun mula-mula diam. Jika kecepatan superficial dinaikkan maka pada suatu saat gaya seret fluida menyebabkan unggun mengembang dan tahanan terhadap aliran udara mengecil, sampai akhirnya gaya seret tersebut cukup untuk mendukung gaya berat partikel unggun dan unggun akan terfluidisasi.
Sementara itu, pressure drop akan tetap walaupun kecepatan superficial Terus dinaikkan dan sama dengan berat efektif unggun persatuan luas. Kecepatan superficial terendah yang dibutuhkan untuk terjadinya fluidisasi disebut Minimum Fluidization Velocity (Umf).
Fenomenafluidisasi padasistemgas-padat jugadapat diilustrasikan padagambarberikut ini:
Gambar 2.1.1 Fenomena fluidisasi pada system gas-padat
Dalamduniaindustridapatdiaplikasikandalambanyakhalsepertitransportasiserbukpadatan(conveyersolid),pencanpuranpadatanhalus,perpindahan permukaan logam, proses drying dan sizing pada pembukaan, prosespertumbuhan partikel, dan kondensasi bahan yang dapat mengalami sublimasi,adsorbsi (untuk pengering udara dan adsorben) dan masihbanyak aplikasi lain.
Fenomena-fenomena yang dapat terjadi padaproses fluidisasi antara lain:
1. Fenomenafixedbed yangterjadiketikalajualir fluidakurang darilaju minimumyang dibutuhkan untukprosesawal fluidisasi.Pada kondisi inipartikeldiamatautidakbergerak.
2. Fenomenaminimumatauincipient fluidization yang terjadi ketika laju alir fluida mencapai laju alir minimum yang dibutuhkan untukproses fluidisasi. Pada kondisi ini partikel-partikelpadat mulai terekspansi.
Gambar 2.1.3 Fenomena incipient fluidization3. Fenomenasmoothorhomogenouslyfludizationterjadiketikakecepatan distribusi aliranfluida merata.densitas dan distribusipartikeldalam unggunsama atau homogen sehingga ekspansi pada setiap partikel padatan beragam.
Gambar 2.1.4 Fenomena smooth or homogenously fluidization
4. Fenomena bubling fluidization yang terjadi ketika gelembung gelembungpada unggun terbentuk akibat densitas dan distribusipartikel tidak homogen.
Gambar 2.1.5 Fenomena bubling fluidization
5. Fenomenaslugingfluidizationyangterjadiketikagelembung-gelembungbesaryangmencapailebardaridiameterkolomterbentukpadapartikelpartikel padat. Pada kondisi ini terjadi penorakan sehingga partikel-partikelpadat seperti terangkat.
Gambar 2.1.6 Fenomena slugging fluidization
6. Fenomena chanelling fluidization yang terjadi ketikadalam unggun partikel padat terbentuk saluran-saluran seperti tebing vertikal.
Gambar 2.1.7 Fenomena chanelling fluidization
7. Fenomenadispersefluidizationyangterjadisaatkecepatanalirfluidamelampauikecepatanmaksimalaliranfliuida. Adapun pada fenomena inisebagianpartikel akan terbawa aliran fluida dan ekspansi mencapai nilai maksimum
Gambar 2.1.8 Fenomena disperse fluidizationFenomena-fenomena fluidisasi tersebut sangat dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut: .Laju alirfluidadanjenisfluida
Ukuran partikel dan bentuk partikel Jenisdan densitas partikel serta faktor interlok antar partikel Porositas unggun Distribusialiran, Distribusi bentuk ukuran fluida Diameter kolom Tinggi unggun.
2.2 Kelebihan Dan Kekurangan Teknik Fluidisasi
Prosesfluidisasi ini biasanya dilakukan dengancara mengalirkanfluidagas ataucair kedalam kolom yang berisi unggun butiran-butiran padat. Pada laju alir yang kecil aliran hanya menerobosunggunmelaluicelah-celah/ruang kosongantar partikel, sedangkan partikel-partikelpadat tetapdalam keadaan diam. Kondisi ini dikenal sebagai fenomena unggun diam. Saat kecepatan aliran fluidadiperbesar sehingga mencapai kecepatan minimum, yaitu kecepatan saat gaya seret fluida terhadappartikel-partikel padatan lebih atau sama dengan gaya berat partikel-partikel padatan tersebut, partikelyang semula diam akan mulai terekspansi, Keadaan ini disebut incipient fluidization atau fluidisasiminimum.Jika kecepatan diperbesar,akan terjadi beberapa fenomena yangdapat diamatisecaravisual dan pada kondisi inilah partikel-partikel padat memiliki sifat seperti fluida dengan viskositastinggi.Karena sifat-sifat partikel padat yang menyerupai sifat fluida cair dengan viskositas tinggi,adapun metodapengontakanfluidisasimemilikibeberapakeuntungan dankerugian.
Keuntungan prosesfluidisasi,antara lain:
1) Sifat unggun yang menyerupai fluida memungkinkan adanya aliran zat padat secara kontinudan memudahkan pengontrolan.
2) Kecepatan pencampuran yang tinggi membuat reaktor selalu berada dalam kondisi isotermalsehingga memudahkan pengendaliannya
3) Sirkulasibutiranbutiranpadatantaraduaunggunfluidisasimemungkinkanpemindahanjumlah panas yang besar dalamreaktor.
4) Perpindahan panas dan kecepatan perpindahan massa antara partikelcukuptinggi,perpindahanpanasantaraunggunterfluidakandenganmedia pemindah panasyang baikmemungkinkan pemakaian alat penukar panas yang memilikiluas permukaan kecil.
Kekurangan dari teknik fluidisasi adalah:1) Kecepatan fluida yang digunakan terbatas pada jangkauan dimana unggunterfluidisasi. Jika kecepatan jauh lebih besar dari Umf, dapat terjadi kehilanganmaterial yang cukup besar akibat terbawa keluar dari unggun serta ada kemungkinanterjadi kerusakan partikel karena kecepatan operasi yang terlalu besar.
2) Tenaga untuk memompa fluida sehingga terjadi fluidisasi harus besar untuk unggunyang besar dan dalam.
3) Ukuran dan tipe partikel yang dapat digunakan dalam teknik ini terbatas.
4) Karena sifat unggun terfluidisasi yang kompleks, seringkali terjadi kesulitan dalammengubah skala kecil menjadi skala industri.
5) Adanya erosi terhadap bejana dan sistem pendingin.
6) Butiran halus akan terbawa aliran sehingga mengakibatkan hilangnya sejumlah tertentu padatan.2.3 Hilang Tekan dalam Unggun Diam
Korelasi-korelasi matematik yang menggambarkan hubuangan antara hilang
tekan dengan laju alir fluida di dalam suatu sistem unggun diam diperoleh pertama kalipada tahun 1922 oleh Blake melalui metoda-metoda yang bersifat semi empiris, yaitu dengan menggunakan bilangan-bilangan tidak berdimensi. Untuk aliran laminer dengan kehilangan energi terutama disebabkan oleh gaya viscous, Yang dimaksud dengan kecepatan minimum fluidisasi (dengan notasi Umf) adalah kecepatan superfisial fluida minimum dimana fluidisasi mulai terjadi. harganya diperoleh dengan mengombinasikan persaman Ergun dengan persamaan neraca massa pada unggun terfluidakan, menjadi:
BAB III
METODOLOGI
Bahan yang digunakan dalam percobaan analisis fluidisasi ini adalah zeolit dan keramik. Alat-alat yang digunakan dalam fluidisasi ini adalah: botol semprot, piknometer, manometer U, neraca analitik, penggaris, jangka sorong, dan ayakan. Zeolit dan keramik yang diambil untuk fluidisasi itu terlebih dahulu dikecilkan ukurannya hingga mencapai ukuran 0.5 mm dan 0.71 mm. Tahap awal menentukan massa jenis masing-masing di setiap ukuran 0.5 mm dan 0.71 mm. Lalu memulai kalibrasi kolom tanpa melibatkan manometer yang berisi CCl4. Setiap ketinggian P ( 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, dan 10 cmHg) di ukur waktu setiap air yang keluar sebanyak 500 ml dari kerangan.
Gambar 3.1 Kalibrasi Kolom Kosong
Gambar 3.2 Tahap Operasi
Tahap operasi dilakukan pada ketinggian unggun dalam kolom 3, 4, dan 5 cm dan ketinggian P ( 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, dan 10 cmHg). Setiap saat pada ketinggian dalam kolom tersebut akan didapatkan hasil tinggi unggun, fenomena dan ketinggian CCl4. Berikut ini diagram alir percobaannya:BAB IV
HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN
4.1 Hasil Percobaan4.1.1 Nilai Umf Pada Partikel
Diameter PartikelKetinggian (m)Umf (m/s)Umf ergun
(m/s)
Zeolit 0,5 mm0,030.11450.0153
0,040.11490.0158
0,050.11500.0189
Zeolit 0,71 mm0,030.11460.0160
0,040.114890.0192
0,050.114980.0220
Keramik 0,5 mm0,030.11450.0171
0,040.11440.0229
0,050.11430.0296
Keramik 0,71 mm0,030.11480.0211
0,040.114850.0258
0,050.11430.0201
Campuran 0,5 mm0,060.114840.0173
Campuran 0,71 mm0,060.113450.0172kpi
4.1.2 Kalibrasi Orifice
Gambar 4.1.2 Grafik Kalibrasi Orifice Q vs H4.1.3 Grafik Hubungan Antara P vs Umf 4.1.3.1 Partikel Zeolit
Gambar 4.1.3.1.a Grafik Hubungan Antara P vs Umf Zeolit 0.5 mm Ketinggian 3 cm
Gambar 4.1.3.1.b Grafik Hubungan Antara P vs Umf Zeolit 0.5 mm Ketinggian 4 cm
Gambar 4.1.3.1.c Grafik Hubungan Antara P vs Umf Zeolit 0.5 mm Ketinggian 5 cm
Gambar 4.1.3.1.d Grafik Hubungan Antara P vs Umf Zeolit 0.71 mm Ketinggian 3 cm
Gambar 4.1.3.1.e Grafik Hubungan Antara P vs Umf Zeolit 0.71 mm Ketinggian 4 cm
Gambar 4.1.3.1.e Grafik Hubungan Antara P vs Umf Zeolit 0.71 mm Ketinggian 5 cm4.1.3.2 Partikel Keramik
Gambar 4.1.3.2.a Grafik Hubungan Antara P vs Umf Keramik 0.5 mm Ketinggian 3 cm
Gambar 4.1.3.2.b Grafik Hubungan Antara P vs Umf Keramik 0.5 mm Ketinggian 4 cm
Gambar 4.1.3.2.c Grafik Hubungan Antara P vs Umf Keramik 0.5 mm Ketinggian 5 cm
Gambar 4.1.3.2.d Grafik Hubungan Antara P vs Umf Keramik 0.71 mm Ketinggian 3 cm
Gambar 4.1.3.2.e Grafik Hubungan Antara P vs Umf Keramik 0.71 mm Ketinggian 4 cm
Gambar 4.1.3.2.f Grafik Hubungan Antara P vs Umf Keramik 0.71 mm Ketinggian 5 cm4.1.3.3 Partikel Campuran
Gambar 4.1.3.3.a Grafik Hubungan Antara P vs Umf Campuran 0.5 mm Ketinggian 6 cm
Gambar 4.1.3.3.b Grafik Hubungan Antara P vs Umf Campuran 0.71 mm Ketinggian 6 cm4.1.4 Grafik Hubungan Antara Lunggun vs Umf 4.1.4.1 Partikel Zeolit
Gambar 4.1.4.1.a Grafik Hubungan Antara Lunggun vs Umf Zeolit 0.5 mm Ketinggian 3 cm
Gambar 4.1.4.1.b Grafik Hubungan Antara Lunggun vs Umf Zeolit 0.5 mm Ketinggian 4 cm
Gambar 4.1.4.1.c Grafik Hubungan Antara Lunggun vs Umf Zeolit 0.5 mm Ketinggian 5 cm
Gambar 4.1.4.1.d Grafik Hubungan Antara Lunggun vs Umf Zeolit 0.71 mm Ketinggian 3 cm
Gambar 4.1.4.1.e Grafik Hubungan Antara Lunggun vs Umf Zeolit 0.71 mm Ketinggian 4 cm
Gambar 4.1.4.1.f Grafik Hubungan Antara Lunggun vs Umf Zeolit 0.71 mm Ketinggian 5 cm4.1.4.2 Partikel Keramik
Gambar 4.1.4.2.a Grafik Hubungan Antara Lunggun vs Umf Keramik 0.5 mm Ketinggian 3 cm
Gambar 4.1.4.2.b Grafik Hubungan Antara Lunggun vs Umf Keramik 0.5 mm Ketinggian 4 cm
Gambar 4.1.4.2.c Grafik Hubungan Antara Lunggun vs UmfKeramik 0.5 mm Ketinggian 5 cm
Gambar 4.1.4.2.d Grafik Hubungan Antara Lunggun vs Umf Keramik 0.71 mm Ketinggian 3 cm
Gambar 4.1.4.2.e Grafik Hubungan Antara Lunggun vs Umf Keramik 0.71 mm Ketinggian 4 cm
Gambar 4.1.4.2.e Grafik Hubungan Antara Lunggun vs Umf Keramik 0.71 mm Ketinggian 5 cm
Gambar 4.1.4.2.e Grafik Hubungan Antara Lunggun vs Umf Campuran 0.5 mm Ketinggian 6 cm
Gambar 4.1.4.2.f Grafik Hubungan Antara Lunggun vs Umf Campuran 0.71 mm Ketinggian 6 cm4.2 Pembahasan
Berdasarkan hasil percobaan ini di dapatkan kurva kalibrasi orifismeter adalah Q = 0.000151 (H) 0.481, Pangkat dari beda ketinggian didapatkan adalah 0.481. Seharusnya jika terfluidisasi sempurna pangkatnya itu 0.5 .Hal ini disebabkan dalam penentuan ketinggian manometer tidak akurat dan dalam penentuan volume fluida tidak terlalu tepat besar volume dan pada waktu penentuannya
Fluidisasi sangat dipengaruhi oleh diameter partikel dan ketinggian unggun. Suatu partikel dengan diameter yang lebih kecil dan ketinggian yang kecil akan cepat terfluidakan, karena massa dari partikel tersebut lebih ringan sehingga kecepatan minimum fluidisasi lebih kecil. Partikel dengan diameter 0.5 mm dan 0.71 mm dan ketinggain 3 cm lebih cepat terfluidisasi dibandingkan dengan ketinggian 4 cm dan 5 cm.
Zeolit dengan diameter 0.5 mm dan ketinggian 3 cm lebih cepat terfluidisasi dibandingkan dengan keramik diameter 0.5 mm dan ketinggian 3 cm, ini terjadi karena berat jenis dari zeolit lebih kecil dari pada keramik sehingga zeolit lebih cepat terfluidisasi. Begitu juga dengan zeolit dengan diameter 0.71 dan keramik diameter 0.71 lebih cepat zeolit.
Pada partikel dengan ketinggian 3 cm lebih cepat terfluidisai dibandingkan dengan partikel dengan ketinggian 4 cm ini terjadi karena partikel dengan ketinggian 4 cm memiliki porositas yang lebih besar dibandingkan dengan partikel ketinggan 3 cm yang memiliki porositas lebih kecil.
Dilihat dari hasil percobaan didapatkan grafik hubungan antara P terhadap Umf hampir sama dengan kurva karakteristik ideal fluidisasi.
Besarnya kecepatan superfisian pada zeolit diameter 0.5 mm dengan zeolit diameter 0.71 mm didapatkan bahwa nilai Umf zeolit diameter 0.7 mm lebih besar. Karena diameter partikelnya lebih besar sehingga kecepatan yang diperlukan untuk partikel tersebut terfluidisasi lebih besar.
Laju alir (Q) berbanding lurus dengan kecepatan aliran fluida di orifice (Uo), oleh karena itu jika perbedaan tekanan pada orifice terlalu kecil, unggun akan tetap diam atau bergerak sebagian. Jika kecepatan aliran fluida cukup besar, perbedaan tekanan akan meningkat, dan partikel-partikel mulai bergerak dan tinggi hamparan berubah. Bila kecepatan terus ditingkatkan, partikel-partikel akan berpisah satu sama lain sehingga dapat berpindah dengan mudah, fluidisasi yang sebenarnya pun mulai terjadi, bahkan jika kecepatan aliran fluida sangat besar maka pola aliran dalam unggun tidak beraturan atau bubling.
BAB V
KESIMPULAN
Dari percobaan yang telah dilakunan di dapatkan kesimpulan :
1. Nilai Q = 0.000151 (H) 0.4812. Nilai kecepatan minimum fluidisasi dari kurva karakteristik fluidisasi lebih besar dibandingkan dengan nilai kecepatan minimum fluidisasi dari persamaan ergun.
3. Fluidisasi di pengaruhi dengan diameter partikel dan tinggi unggunnya
4. Zeolit dengan diameter 0.5 mm dan ketinggian 3 cm lebih cepat terfluidisasi
5. Partikel dengan ketinggian 3 cm lebih cepat terfluidisasi
6. Zeolit lebih cepat terfluidisasi di bandingkan dengan keramik
7. Kurva hasil percobaan hampir sama dengan kurva karakteristik ideal
8. Kecepatan superficial dari zeolit dengan diameter 0.71 lebih besar dibandingkan dengan zeolit berdiameter 0.51.
9. Hasil modifikasi dari persamaan Ergun didapatkan bahwa nilai k1= 168.0252 dan nilai k2= 1.7727DAFTAR PUSTAKA
Geankoplis, Christie J.,2003. Transport Process and Unit Operations, 4nd Edition, PT R Prentice- Hall Inc, America. Kunii, D., and Levenspiel, O.,1991 Fluidization Engineering, Butterworth-Heinemann,Boston.Petunjuk Praktikum Laboratorium Teknologi Kimia I. 2012. Universitas Jenderal Achmad Yani, Cimahi.LAMPIRAN A
DATA LITERATUR
Berikut data-data literatur yang dibutuhkan dalam perhitungan:
1. (air (25 oC)= 997,08 kg/m32. (CCl4 (25 oC)= 1590
kg/m33. Hg (25 C)= 13595,5 kg/m3
4. gravitasi (g)= 9,80665m/s25. (air (25 oC) = 8,937 x 10-4kg/m.s
LAMPIRAN B
DATA PERCOBAAN
B.1 Berat PiknometerPiknometer kosong 1
: 29.09 g
Piknometer kosong 2
: 33.72 g
Piknometer kosong 1 + air
: 84.57 g
Piknometer kosong 2 + air
: 83.13 g
Piknometer 1 + keramik 0.5 mm
: 85.56 g
Piknometer 1 + keramik 0.71 mm: 87.51 g
Piknometer 1 + keramik 0.5 mm + air: 115.62 g
Piknometer 1 + keramik 0.71 mm + air: 113.37 g
Piknometer 1 + campuran 0.5 mm: 84.01 g
Piknometer 1 + campuran 0.5 mm +air: 110.91 g
Piknometer 2 + zeolit 0.5 mm
: 78.57 g
Piknometer 2 + zeolit 0.71 mm
: 78.17 g
Piknometer 2 + zeolit 0.5 mm + air: 102.36 g
Piknometer 2 + zeolit 0.71 mm + air: 103.35 g
Piknometer 2 + campuran 0.71 mm: 81.05 g
Piknometer 2 + campuran 0.71 mm + air: 106.02 g
B.2 Berat PartikelTabel B.2 Berat Partikel
KeteranganBerat Partikel (Kg)
ZeolitAwal
Ketinggian 3 cmDiameter 0.5 mm0.11607
Diameter 0.71 mm0.1181
Ketinggian 4 cmDiameter 0.5 mm0.11867
Diameter 0.71 mm0.13265
Ketinggian 5 cmDiameter 0.5 mm0.14035
Diameter 0.71 mm0.15496
KeramikAwal
Ketinggian 3 cmDiameter 0.5 mm0.1113
Diameter 0.71 mm0.12212
ketinggian 4 cmDiameter 0.5 mm0.15253
Diameter 0.71 mm0.15637
ketinggian 5 cmDiameter 0.5 mm0.19769
Diameter 0.71 mm0.1986
CampuranAwal
ketinggian 6 cmDiameter 0.5 mm0.18725
Diameter 0.71 mm0.20535
B.3 Kalibrasi Orifismeter
Tabel B.3 Kalibrasi Orifismeter
HVolume (ml)t1 (sekon)t2 (sekon)
150029.2529.29
250022.3222.22
350017.8317.74
450016.0116.08
550014.0914.2
650013.1513.2
750011.8512.06
850011.0211.1
950010.2510.15
105009.759.84
B.4 Operasi Kolom
B.4.1 Partikel Zeolit 0.5 mma. Ketinggian 3 cm
Tabel B.4.1.a Operasi Kolom Partikel Zeolit Ketinggian 3 cm
ho (cmHg)hm (cmCCl4)Lunggun (cm)Fenomena
14.14.5Fixed bed
24.14.7Fixed bed
34.55Terfluidisasi sebagian
45.15.2Terfluidisasi sebagian
55.15.5Bubbling
65.16.1Terfluidisasi
75.28.2Terfluidisasi
85.28.3Terfluidisasi
95.38.5Terfluidisasi
105.39.5Terfluidisasi
b. Ketinggian 4 cm
Tabel B.4.1.b Operasi Kolom Partikel Zeolit Ketinggian 4 cm
ho (cmHg)hm (cmCCl4)Lunggun (cm)Fenomena
14.54.8Fixed bed
24.64.9Fixed bed
34.65.3Terfluidisasi sebagian
44.65.7Terfluidisasi sebagian
55.16.6Bubbling
65.17.5Terfluidisasi
75.17.8Terfluidisasi
85.28.5Terfluidisasi
95.28.8Terfluidisasi
105.39.5Terfluidisasi
c. Ketinggian 5 cm
Tabel B.4.1.c Operasi Kolom Partikel Zeolit Ketinggian 5 cm
ho (cmHg)hm (cmCCl4)Lunggun (cm)Fenomena
15.66.2Fixed bed
25.97Fixed bed
35.97.5Terfluidisasi sebagian
45.98Terfluidisasi sebagian
55.98.5Bubbling
66.18.7Terfluidisasi
76.59Terfluidisasi
86.511.2Terfluidisasi
96.512Terfluidisasi
106.612.3Terfluidisasi
B.4.2 Partikel Zeolit 0.71 mm
a. Ketinggian 3 cm
Tabel B.4.2.a Operasi Kolom Partikel Zeolit Ketinggian 3 cm
ho (cmHg)hm (cmCCl4)Lunggun (cm)Fenomena
14.33.7Fixed bed
24.34.1Fixed bed
34.34.2Terfluidisasi sebagian
44.34.5Terfluidisasi sebagian
54.55Bubbling
64.55.3Terfluidisasi
74.65.6Terfluidisasi
84.86Terfluidisasi
94.86.2Terfluidisasi
104.86.5Terfluidisasi
b. Ketinggian 4 cm
Tabel B.4.2.b Operasi Kolom Partikel Zeolit Ketinggian 4 cm
ho (cmHg)hm (cmCCl4)Lunggun (cm)Fenomena
15.34.5Fixed bed
25.35.1Fixed bed
35.36.2Terfluidisasi sebagian
45.56.7Terfluidisasi sebagian
55.57.2Bubbling
65.57.7Terfluidisasi
75.79.2Terfluidisasi
85.99.3Terfluidisasi
95.99.5Terfluidisasi
106.19.7Terfluidisasi
c. Ketinggian 5 cm
Tabel B.4.2.c Operasi Kolom Partikel Zeolit Ketinggian 5 cm
ho (cmHg)hm (cmCCl4)Lunggun (cm)Fenomena
16.26.1Fixed bed
26.26.2Fixed bed
36.36.3Terfluidisasi sebagian
46.57.2Terfluidisasi sebagian
56.57.3Bubbling
66.68.5Terfluidisasi
76.68.7Terfluidisasi
86.79.2Terfluidisasi
96.99.4Terfluidisasi
106.99.7Terfluidisasi
B.4.3 Partikel Keramik 0.5 mm
a. Ketinggian 3 cm
Tabel B.4.3.a Operasi Kolom Partikel Keramik Ketinggian 3 cm
ho (cmHg)hm (cmCCl4)Lunggun (cm)Fenomena
14.33.8Fixed bed
24.34.5Fixed bed
34.45Terfluidisasi sebagian
44.55.5Terfluidisasi sebagian
54.66Terfluidisasi sebagian
64.86.5Terfluidisasi
74.87Terfluidisasi
84.97.5Terfluidisasi
958Terfluidisasi
105.38.5Terfluidisasi
b. Ketinggian 4 cm
Tabel B.4.3.b Operasi Kolom Partikel Keramik Ketinggian 4 cm
ho (cmHg)hm (cmCCl4)Lunggun (cm)Fenomena
15.14.7Fixed bed
26.65.3Fixed bed
36.75.7Fixed bed
46.76
56.86.2Fixed bed
66.86.4Terfluidisasi Sebagian
77.16.6Terfluidisasi
87.47.5Terfluidisasi
97.48Terfluidisasi
107.59Terfluidisasi
c. Ketinggian 5 cmTabel B.4.3.c Operasi Kolom Partikel Keramik Ketinggian 5 cm
ho (cmHg)hm (cmCCl4)Lunggun (cm)Fenomena
16.45.8Fixed bed
26.86.3Fixed bed
36.97.3Terfluidisasi sebagian
47.18Terfluidisasi sebagian
57.28.5Terfluidisasi sebagian
67.39.2Bubbling
77.49.5Terfluidisasi
87.69.8Terfluidisasi
97.610.2Terfluidisasi
107.710.5Terfluidisasi
B.4.4 Partikel Keramik 0.71 mm
a. Ketinggian 3 cm
Tabel B.4.4.a Operasi Kolom Partikel Keramik Ketinggian 3 cm
ho (cmHg)hm (cmCCl4)Lunggun (cm)Fenomena
15.34Fixed bed
25.34.4Fixed bed
35.54.7Fixed bed
45.75Fixed bed
55.75.2Fixed bed
665.5Bubbling
766Terfluidisasi
86.26.2Terfluidisasi
96.26.5Terfluidisasi
106.36.8Terfluidisasi
b. Ketinggian 4 cm
Tabel B.4.4.b Operasi Kolom Partikel Keramik Ketinggian 4 cm
ho (cmHg)hm (cmCCl4)Lunggun (cm)Fenomena
154.3Fixed bed
25.94.4Fixed bed
35.94.5Fixed bed
45.65.3Fixed bed
56.15.5Terfluidisasi sebagian
66.66Bubbling
76.66.5Terfluidisasi
86.76.2Terfluidisasi
96.87.5Terfluidisasi
106.98Terfluidisasi
c. Ketinggian 5 cm
Tabel B.4.4.c Operasi Kolom Partikel Keramik Ketinggian 5 cm
ho (cmHg)hm (cmCCl4)Lunggun (cm)Fenomena
15.15Fixed bed
26.95.8Fixed bed
37.26.5Fixed bed
47.26.7Terfluidisasi sebagian
57.37.7Terfluidisasi sebagian
67.47.9Bubbling
77.58.2Terfluidisasi
87.68.5Terfluidisasi
97.79Terfluidisasi
107.79Terfluidisasi
B.4.5 Partikel Campuran 0.5 mm
Ketinggian 6 cm
Tabel B.4.5. Operasi Kolom Partikel Campuran Ketinggian 6 cm
ho (cmHg)hm (cmCCl4)Lunggun (cm)Fenomena
17.57.5Fixed bed
27.88.2Fixed bed
389.5Terfluidisasi sebagian
48.110.2Terfluidisasi sebagian
58.110.4Terfluidisasi sebagian
68.210.6Bubbling
78.211Terfluidisasi
88.312Terfluidisasi
98.313.4Terfluidisasi
108.314Terfluidisasi
B.4.6 Partikel Campuran 0.71 mm
Ketinggian 6 cm
Tabel B.4.6. Operasi Kolom Partikel Campuran Ketinggian 6 cm
ho (cmHg)hm (cmCCl4)Lunggun (cm)Fenomena
18.27.3Fixed bed
28.38.5Fixed bed
38.59.3Fixed bed
48.79.3Terfluidisasi sebagian
58.79.8Terfluidisasi sebagian
68.810Bubbling
78.910.5Terfluidisasi
89.910.7Terfluidisasi
99.111Terfluidisasi
109.211.5Terfluidisasi
LAMPIRAN C
PERHITUNGAN ANTARA
C.1 Kalibrasi Kolom Kosong
Berikut ini hasil perolehan kalibrasi kolom kosong: Tabel C.1 Kalibrasi Laju aliran Pada Saat kolom Kosong(ho (cmHg)t (s)V (m3)Q (m3/s)(po (Pa)
129.270.00051.70823E-051235.48295
222.270.00052.24517E-052470.96591
317.7850.00052.81136E-053706.44886
416.0450.00053.11624E-054941.93182
514.1450.00053.53482E-056177.41477
613.1750.00053.79507E-057412.89773
711.9550.00054.18235E-058648.38068
811.060.00054.5208E-059883.86364
910.20.00054.90196E-0511119.3466
109.7950.00055.10465E-0512354.8295
C.2 Penurunan Tekanan, P(Pa)
C.2.1Partikel Zeolit 0.5 mma. Ketinggian 3 cm
Tabel C.2.1.a Penurunan Tekanan Zeolit Pada Ketinggian 3 cm
h(cm CCl4)Pm (Pa)
4.1238.396916
4.1238.396916
4.5261.655151
5.1296.542505
5.1296.542505
5.1296.542505
5.2302.357064
5.2302.357064
5.3308.171623
5.3308.171623
b. Ketinggian 4 cm
Tabel C.2.1.b Penurunan Tekanan Zeolit Pada Ketinggian 4 cm
h(CCl4)Pm (Pa)
4.5261.65515
4.6267.46971
4.6267.46971
4.6267.46971
5.1296.5425
5.1296.5425
5.1296.5425
5.2302.35706
5.2302.35706
5.3308.17162
c. Ketinggian 5 cm
Tabel C.2.1.c Penurunan Tekanan Zeolit Pada Ketinggian 5 cm
h(CCl4)Pm (Pa)
5.6325.6152994
5.9343.0589762
5.9343.0589762
5.9343.0589762
5.9343.0589762
6.1354.688094
6.5377.9463297
6.5377.9463297
6.5377.9463297
6.6383.7608886
C.2.2Partikel Zeolit 0.71 mm
a. Ketinggian 3 cm Tabel C.2.2.a Penurunan Tekanan Zeolit Pada Ketinggian 3 cm
h(CCl4)Pm (Pa)
4.3250.0260335
4.3250.0260335
4.3250.0260335
4.3250.0260335
4.5261.6551513
4.5261.6551513
4.6267.4697102
4.8279.0988281
4.8279.0988281
4.8279.0988281
b. Ketinggian 4 cm
Tabel C.2.2.b Penurunan Tekanan Zeolit Pada Ketinggian 4 cm
h(CCl4)Pm (Pa)
5.3308.1716
5.3308.1716
5.3308.1716
5.5319.8007
5.5319.8007
5.5319.8007
5.7331.4299
5.9343.059
5.9343.059
6.1354.6881
c. Ketinggian 5 cm
Tabel C.2.2.c Penurunan Tekanan Zeolit Pada Ketinggian 5 cm
h(CCl4)Pm (Pa)
6.2360.5026529
6.2360.5026529
6.3366.3172118
6.5377.9463297
6.5377.9463297
6.6383.7608886
6.6383.7608886
6.7389.5754475
6.9401.2045653
6.9401.2045653
C.2.3Partikel Keramik 0.5 mm
a. Ketinggian 3 cm
Tabel C.2.3.a Penurunan Tekanan Keramik Pada Ketinggian 3 cm
h(CCl4)Pm (Pa)
4.3250.026033
4.3250.026033
4.4255.840592
4.5261.655151
4.6267.46971
4.8279.098828
4.8279.098828
4.9284.913387
5290.727946
5.3308.171623
b. Ketinggian 4 cm
Tabel C.2.3.b Penurunan Tekanan Keramik Pada Ketinggian 4 cm
h(CCl4)Pm (Pa)
5.1296.5425
6.6383.7609
6.7389.5754
6.7389.5754
6.8395.39
6.8395.39
7.1412.8337
7.4430.2774
7.4430.2774
7.5436.0919
c. Ketinggian 5 cm
Tabel C.2.3.c Penurunan Tekanan Keramik Pada Ketinggian 5 cm
h(CCl4)Pm (Pa)
6.4372.1317708
6.8395.3900064
6.9401.2045653
7.1412.8336832
7.2418.6482421
7.3424.462801
7.4430.2773599
7.6441.9064778
7.6441.9064778
7.7447.7210367
C.2.4Partikel Keramik 0.71 mm
a. Ketinggian 3 cm
Tabel C.2.4.a Penurunan Tekanan Keramik Pada Ketinggian 3 cm
h(CCl4)Pm (Pa)
5.3308.171623
5.3308.171623
5.5319.80074
5.7331.429858
5.7331.429858
6348.873535
6348.873535
6.2360.502653
6.2360.502653
6.3366.317212
b. Ketinggian 4 cm
Tabel C.2.4.b Penurunan Tekanan Keramik Pada Ketinggian 4 cm
h(CCl4)Pm (Pa)
5290.7279
5.9343.059
5.9343.059
5.6325.6153
6.1354.6881
6.6383.7609
6.6383.7609
6.7389.5754
6.8395.39
6.9401.2046
c. Ketinggian 5 cm
Tabel C.2.4.c Penurunan Tekanan Keramik Pada Ketinggian 5 cm
h(CCl4)Pm (Pa)
5.1296.5425048
6.9401.2045653
7.2418.6482421
7.2418.6482421
7.3424.462801
7.4430.2773599
7.5436.0919189
7.6441.9064778
7.7447.7210367
7.7447.7210367
C.2.5Partikel Campuran 0.5 mm
Ketinggian 6 cm
Tabel C.2.5 Penurunan Tekanan Campuran Pada Ketinggian 6 cmh(CCl4)Pm (Pa)
7.5436.091919
7.8453.535596
8465.164713
8.1470.979272
8.1470.979272
8.2476.793831
8.2476.793831
8.3482.60839
8.3482.60839
8.3482.60839
C.2.6Partikel Campuran 0.71 mm
Tabel C.2.6 Penurunan Tekanan Campuran Pada Ketinggian 6 cm
h(CCl4)Pm (Pa)
8.2476.793831
8.3482.60839
8.5494.237508
8.7505.866626
8.7505.866626
8.8511.681185
8.9517.495744
9.9575.641333
9.1529.124862
9.2534.93942
C.3 Densitas Partikel
Berikut ini densitas partikel yang diperoleh dari percobaan:
Tabel C.3 Densitas Partikel
BahanDiameter (mm) partikel (Kg/m3)
zeolit0.51745.47
zeolit0.711829.15
keramik0.712214.99
keramik0.51966.56
campuran0.51916.01
campuran0.711930.92
C.4 Porositas Partikel()
C.4.1 Partikel Zeolit
Tabel C.4.1.a Porositas Partikel Zeolit 0.5 mmL partikel (m)Masss partikel (Kg)V partikel (m3)V unggun (m3)
0.030.116076.64978E-050.000084780.215642266
0.040.118676.79874E-050.000113040.398554327
0.050.140358.04081E-050.00014130.430940253
Tabel C.4.1.b Porositas Partikel Zeolit 0.71 mmL partikel (m)Massa partikel (Kg)V partikel (m3)V unggun (m3)
0.030.11816.45655E-050.000084780.238434671
0.040.132657.252E-050.000113040.35845698
0.050.154968.47169E-050.00014130.400446249
C.4.2 Partikel Keramik
Tabel C.4.2.a Porositas Partikel Keramik 0.5 mm
L partikel (m)Massa partikel (Kg)V partikel (m3)V unggun (m3)
0.030.11135.65963E-050.000084780.332433
0.040.152537.75618E-050.000113040.313855
0.050.197690.0001005260.00014130.288565
Tabel C.4.2.b Porositas Partikel Keramik 0.71 mm
L partikel (m)Massa partikel (Kg)V partikel (m3)V unggun (m3)
0.030.122125.51334E-050.000084780.349688231
0.040.156377.05963E-050.000113040.375475447
0.050.19868.96618E-050.00014130.365450783
C.4.2 Partikel Campuran
Tabel C.4.2.a Porositas Partikel Campuran 0.5 mm
L partikel (m)Massa partikel (Kg)V partikel (m3)V unggun (m3)
0.060.187259.77291E-050.000170.423631
Tabel C.4.2.a Porositas Partikel Campuran 0.71 mm
L partikel (m)Massa partikel (Kg)V partikel (m3)V unggun (m3)
0.060.205350.0001050.000169560.378449
C.5 Derajat Kebolaan Partikel (s)
C.5.1 Partikel Zeolit
Tabel C.5.1.a Derajat Kebolaan Partikel Zeolit 0.5 mm
L partikel (m)Dpartikel (m)V partikel (m3)S partikel (m2)s
0.030.00056.54167E-117.9E-070.2156422660.784357734
0.040.00056.54167E-117.9E-070.3985543270.601445673
0.050.00056.54167E-117.9E-070.4309402530.569059747
Tabel C.5.1.b Derajat Kebolaan Partikel Zeolit 0.71 mm
L partikel (m)D partikel (m)V partikel (m3)S partikel (m2)s
0.030.000711.873E-101.58287E-060.238434670.761565329
0.040.000711.873E-101.58287E-060.358456980.64154302
0.050.000711.873E-101.58287E-060.400446250.599553751
C.5.2 Partikel Keramik
Tabel C.5.2.a Derajat Kebolaan Partikel Keramik 0.5 mm
L partikel (m)D partikel (m)V partikel (m3)S partikel (m2)s
0.030.00056.542E-110.0000007850.332430.667566525
0.040.00056.542E-110.0000007850.313850.686145027
0.050.00056.542E-110.0000007850.288560.711435182
Tabel C.5.2.b Derajat Kebolaan Partikel Keramik 0.71 mm
L partikel (m)D partikel (m)V partikel (m3)S partikel (m2)s
30.000711.87307E-101.58287E-060.349690.650311769
40.000711.87307E-101.58287E-060.375480.624524553
50.000711.87307E-101.58287E-060.365450.634549217
C.5.3 Partikel Campuran Tabel C.5.2.a Derajat Kebolaan Partikel Campuran 0.5 mmL partikel (m)D partikel (m)V partikel (m3)S partikel (m2)s
0.060.00056.5E-117.9E-070.423630.57637
Tabel C.5.2.b Derajat Kebolaan Partikel Campuran 0.71 mmL partikel (m)D partikel (m)V partikel (m3)S partikel (m2)s
0.060.000711.9E-101.6E-060.37844910.62155
C.6 Kecepatan Superfisial (Us)
Dari data porositas didapatkan kecepatan superfisial dari hasil perhitungan sebagai berikut:C.6.1 Kecepatan Superfisial Pada Zeolit
Tabel C.6.1.a Kecepatan Superfisial Pada Zeolit 0.5 mm Ketinggian 3 cm
Qhitung(m3/s)Aunggun(m2)Usuperficial(m/s)
0.215640.0001510.0028260.0115
0.215640.0002107520.0028260.0161
0.215640.0002561370.0028260.0195
0.215640.0002941490.0028260.0224
0.215640.0003274780.0028260.0250
0.215640.0003574930.0028260.0273
0.215640.0003850070.0028260.0294
0.215640.0004105470.0028260.0313
0.215640.0004344780.0028260.0332
0.215640.0004570640.0028260.0349
Tabel C.6.1.b Kecepatan Superfisial Pada Zeolit 0.5 mm Ketinggian 4 cmQhitung(m3/s)Aunggun(m2)Usuperficial(m/s)
0.358460.0001510.0028260.0192
0.358460.00021080.0028260.0267
0.358460.00025610.0028260.0325
0.358460.00029410.0028260.0373
0.358460.00032750.0028260.0415
0.358460.00035750.0028260.0453
0.358460.0003850.0028260.0488
0.358460.00041050.0028260.0521
0.358460.00043450.0028260.0551
0.358460.00045710.0028260.0580
Tabel C.6.1.c Kecepatan Superfisial Pada Zeolit 0.5 mm Ketinggian 5 cmQhitung(m3/s)Aunggun(m2)Usuperficial(m/s)
0.430940.0001510.0028260.0230
0.430940.0002107520.0028260.0321
0.430940.0002561370.0028260.0391
0.430940.0002941490.0028260.0449
0.430940.0003274780.0028260.0499
0.430940.0003574930.0028260.0545
0.430940.0003850070.0028260.0587
0.430940.0004105470.0028260.0626
0.430940.0004344780.0028260.0663
0.430940.0004570640.0028260.0697
Tabel C.6.1.d Kecepatan Superfisial Pada Zeolit 0.71 mm Ketinggian 3 cmQhitung(m3/s)Aunggun(m2)Usuperficial(m/s)
0.349690.000150.0028260.0187
0.349690.000210.0028260.0261
0.349690.000260.0028260.0317
0.349690.000290.0028260.0364
0.349690.000330.0028260.0405
0.349690.000360.0028260.0442
0.349690.000390.0028260.0476
0.349690.000410.0028260.0508
0.349690.000430.0028260.0538
0.349690.000460.0028260.0566
Tabel C.6.1.e Kecepatan Superfisial Pada Zeolit 0.71 mm Ketinggian 4 cmQhitung(m3/s)Aunggun(m2)Usuperficial(m/s)
0.358460.000150.0028260.01915
0.358460.000210.0028260.02673
0.358460.000260.0028260.03249
0.358460.000290.0028260.03731
0.358460.000330.0028260.04154
0.358460.000360.0028260.04535
0.358460.000390.0028260.04884
0.358460.000410.0028260.05207
0.358460.000430.0028260.05511
0.358460.000460.0028260.05798
Tabel C.6.1.e Kecepatan Superfisial Pada Zeolit 0.71 mm Ketinggian 5 cmQhitung(m3/s)Aunggun(m2)Usuperficial(m/s)
0.400450.000150.0028260.0214
0.400450.000210.0028260.02986
0.400450.000260.0028260.03629
0.400450.000290.0028260.04168
0.400450.000330.0028260.0464
0.400450.000360.0028260.05066
0.400450.000390.0028260.05456
0.400450.000410.0028260.05817
0.400450.000430.0028260.06157
0.400450.000460.0028260.06477
C.6.2 Kecepatan Superfisial Pada Keramik Tabel C.6.2.a Kecepatan Superfisial Pada Keramik 0.5 mm Ketinggian 3 cmQhitung(m3/s)Aunggun(m2)Usuperficial(m/s)
0.332430.0001510.0028260.0178
0.332430.0002107520.0028260.0248
0.332430.0002561370.0028260.0301
0.332430.0002941490.0028260.0346
0.332430.0003274780.0028260.0385
0.332430.0003574930.0028260.0421
0.332430.0003850070.0028260.0453
0.332430.0004105470.0028260.0483
0.332430.0004344780.0028260.0511
0.332430.0004570640.0028260.0538
Tabel C.6.2.b Kecepatan Superfisial Pada Keramik 0.5 mm Ketinggian 4 cmQhitung(m3/s)Aunggun(m2)Usuperficial(m/s)
0.313850.0001510.0028260.0168
0.313850.00021080.0028260.0234
0.313850.00025610.0028260.0284
0.313850.00029410.0028260.0327
0.313850.00032750.0028260.0364
0.313850.00035750.0028260.0397
0.313850.0003850.0028260.0428
0.313850.00041050.0028260.0456
0.313850.00043450.0028260.0483
0.313850.00045710.0028260.0508
Tabel C.6.2.c Kecepatan Superfisial Pada Keramik 0.5 mm Ketinggian 5 cmQhitung(m3/s)Aunggun(m2)Usuperficial(m/s)
0.71440.0001510.002826tt
0.71440.0002107520.0028260.0531
0.71440.0002561370.0028260.0645
0.71440.0002941490.0028260.0741
0.71440.0003274780.0028260.0824
0.71440.0003574930.0028260.0900
0.71440.0003850070.0028260.0969
0.71440.0004105470.0028260.1034
0.71440.0004344780.0028260.1094
0.71440.0004570640.0028260.1151
Tabel C.6.2.d Kecepatan Superfisial Pada Keramik 0.71 mm Ketinggian 3 cmQhitung(m3/s)Aunggun(m2)Usuperficial(m/s)
0.349690.000150.0028260.0187
0.349690.000210.0028260.0261
0.349690.000260.0028260.0317
0.349690.000290.0028260.0364
0.349690.000330.0028260.0405
0.349690.000360.0028260.0442
0.349690.000390.0028260.0476
0.349690.000410.0028260.0508
0.349690.000430.0028260.0538
0.349690.000460.0028260.0566
Tabel C.6.2.e Kecepatan Superfisial Pada Keramik 0.71 mm Ketinggian 4 cmQhitung(m3/s)Aunggun(m2)Usuperficial(m/s)
0.375480.000150.0028260.02006
0.375480.000210.0028260.028
0.375480.000260.0028260.03403
0.375480.000290.0028260.03908
0.375480.000330.0028260.04351
0.375480.000360.0028260.0475
0.375480.000390.0028260.05115
0.375480.000410.0028260.05455
0.375480.000430.0028260.05773
0.375480.000460.0028260.06073
Tabel C.6.2.f Kecepatan Superfisial Pada Keramik 0.71 mm Ketinggian 5 cmQhitung(m3/s)Aunggun(m2)Usuperficial(m/s)
0.365450.000150.0028260.01953
0.365450.000210.0028260.02725
0.365450.000260.0028260.03312
0.365450.000290.0028260.03804
0.365450.000330.0028260.04235
0.365450.000360.0028260.04623
0.365450.000390.0028260.04979
0.365450.000410.0028260.05309
0.365450.000430.0028260.05619
0.365450.000460.0028260.05911
C.6.3 Kecepatan Superfisial Pada Campuran
Tabel C.6.3.a Kecepatan Superfisial Pada Campuran 0.5 mm Ketinggian 6 cmQhitung(m3/s)Aunggun(m2)Usuperficial(m/s)
0.423630.000150.0028260.02264
0.423630.000210.0028260.03159
0.423630.000260.0028260.0384
0.423630.000290.0028260.04409
0.423630.000330.0028260.04909
0.423630.000360.0028260.05359
0.423630.000390.0028260.05771
0.423630.000410.0028260.06154
0.423630.000430.0028260.06513
0.423630.000460.0028260.06852
Tabel C.6.3.b Kecepatan Superfisial Pada Campuran 0.71 mm Ketinggian 6 cmQhitung(m3/s)Aunggun(m2)Usuperficial(m/s)
0.378450.000150.0028260.02022
0.378450.000210.0028260.02822
0.378450.000260.0028260.0343
0.378450.000290.0028260.03939
0.378450.000330.0028260.04385
0.378450.000360.0028260.04787
0.378450.000390.0028260.05156
0.378450.000410.0028260.05498
0.378450.000430.0028260.05818
0.378450.000460.0028260.06121
C.7 Nilai Lmf dan mfDari hasil perhitungan di dapatkan data Lmf dan Umf sebagai berikut: C.7.1 Nilai Lmf dan mf Partikel Zeolit
Tabel C.7.1.a Nilai Lmf Dan mf Pada Zeolit 0.5 mm Ketinggian 3 cmLunggun(m)Pm(Pa)Umf(m/s)Lmf(m)mf
4.5238.3969160.0526423060.030.477094844
4.7238.3969160.0734734330.030.499346127
5261.6551510.0892956350.030.529385359
5.2296.5425050.1025476620.030.547485922
5.5296.5425050.1141667080.030.572168509
6.1296.5425050.1246308790.030.614250295
8.2302.3570640.1342230380.030.713039853
8.3302.3570640.1431268750.030.716497204
8.5308.1716230.1514696260.030.723167858
9.5308.1716230.1593437030.030.752308084
Tabel C.7.1.b Nilai Lmf Dan mf Pada Zeolit 0.5 mm Ketinggian 4 cmLunggun(m)Pm(Pa)Umf(m/s)Lmf(m)mf
4.8261.655150.0191532220.040.498795273
4.9267.469710.0267323570.040.509023941
5.3267.469710.0324890610.040.546078737
5.7267.469710.0373106390.040.577932861
6.6296.54250.0415380790.040.635487471
7.5296.54250.0453453320.040.679228974
7.8296.54250.0488353140.040.691566322
8.5302.357060.0520748610.040.716966742
8.8302.357060.0551102620.040.726615603
9.5308.171620.0579751430.040.746759717
Tabel C.7.1.c Nilai Lmf Dan mf Pada Zeolit 0.5 mm Ketinggian 5 cmLunggun(m)Pm(Pa)Umf(m/s)Lmf(m)mf
6.2325.61530.023030.050.5410808
7343.05900.032140.050.5935288
7.5343.05900.039060.050.6206268
8343.05900.044860.050.6443377
8.5343.05900.049940.050.665259
8.7354.68810.054510.050.6729542
9377.94630.058710.050.6838557
11.2377.94630.06260.050.7459555
12377.94630.066250.050.7628918
12.3383.76090.06970.050.7686749
Tabel C.7.1.d Nilai Lmf Dan mf Pada Zeolit 0.71 mm Ketinggian 3 cmLunggun(m)Pm(Pa)Umf(m/s)Lmf(m)mf
3.7250.02603350.018680.030.382514598
4.1250.02603350.026080.030.442757077
4.2250.02603350.031690.030.456024765
4.5250.02603350.03640.030.492289781
5261.65515130.040520.030.543060803
5.3261.65515130.044240.030.568925286
5.6267.46971020.047640.030.592018574
6279.09882810.05080.030.619217336
6.2279.09882810.053760.030.631500647
6.5279.09882810.056560.030.64850831
Tabel C.7.1.e Nilai Lmf Dan mf Pada Zeolit 0.71 mm Ketinggian 4 cmLunggun(m)Pm(Pa)Umf(m/s)Lmf(m)mf
4.5308.1720.0191532220.040.42973954
5.1308.1720.0267323570.040.496829
6.2308.1720.0324890610.040.58610128
6.7319.8010.0373106390.040.61698924
7.2319.8010.0415380790.040.64358721
7.7319.8010.0453453320.040.6667309
9.2331.430.0488353140.040.72106825
9.3343.0590.0520748610.040.72406752
9.5343.0590.0551102620.040.72987662
9.7354.6880.0579751430.040.73544618
Tabel C.7.1.f Nilai Lmf Dan mf Pada Zeolit 0.71 mm Ketinggian 5 cmLunggun(m)Pm(Pa)Umf(m/s)Lmf(m)mf
6.1360.50265290.02140.050.50856
6.2360.50265290.029860.050.51649
6.3366.31721180.036290.050.52416
7.2377.94632970.041680.050.58364
7.3377.94632970.04640.050.58935
8.5383.76088860.050660.050.64732
8.7383.76088860.054560.050.65543
9.2389.57544750.058170.050.67416
9.4401.20456530.061570.050.68109
9.7401.20456530.064770.050.69095
C.7.2 Nilai Lmf dan mf Partikel KeramikTabel C.7.2.a Nilai Lmf Dan mf Pada Keramik 0.5 mm Ketinggian 3 cmLunggun(m)Pm(Pa)Umf(m/s)Lmf(m)mf
3.8250.0260330.0177627230.030.472973796
4.5250.0260330.0247916230.030.55495565
5255.8405920.0301303980.030.599460085
5.5261.6551510.0346019360.030.635872805
6267.469710.0385224690.030.666216738
6.5279.0988280.042053320.030.691892373
7279.0988280.0452899350.030.713900061
7.5284.9133870.0482942940.030.73297339
8290.7279460.051109330.030.749662553
8.5308.1716230.0537662240.030.764388285
Tabel C.7.2.b Nilai Lmf Dan mf Pada Keramik 0.5 mm Ketinggian 4 cmLunggun(m)Pm(Pa)Umf(m/s)Lmf(m)mf
4.7296.54250.0167700290.040.416046785
5.3383.760890.0234061090.040.482154697
5.7389.575450.0284465190.040.518494718
6389.575450.0326681590.040.542569982
6.2395.390010.0363695880.040.557325789
6.4395.390010.0397031130.040.571159358
6.6412.833680.0427588450.040.584154529
7.5430.277360.0455953010.040.634055986
8430.277360.0482530150.040.656927486
9436.091920.0507614250.040.695046655
Tabel C.7.2.c Nilai Lmf Dan mf Pada Keramik 0.5 mm Ketinggian 5 cmLunggun(m)Pm(Pa)Umf(m/s)Lmf(m)mf
5.8372.13177080.038010.050.3866938
6.3395.39000640.053060.050.4353689
7.3401.20456530.064480.050.5127156
8412.83368320.074050.050.555353
8.5418.64824210.082440.050.5815087
9.2424.4628010.090.050.6133504
9.5430.27735990.096920.050.6255604
9.8441.90647780.103350.050.6370229
10.2441.90647780.109380.050.6512573
10.5447.72103670.115060.050.6612213
Tabel C.7.2.d Nilai Lmf Dan mf Pada Keramik 0.71 mm Ketinggian 3 cmLunggun(m)Pm(Pa)Umf(m/s)Lmf(m)mf
4308.17162270.018680.030.512266173
4.4308.17162270.026080.030.556605612
4.7319.80074050.031690.030.584907382
5331.42985830.03640.030.609812939
5.2331.42985830.040520.030.624820133
5.5348.87353510.044240.030.64528449
6348.87353510.047640.030.674844116
6.2360.50265290.05080.030.685333015
6.5360.50265290.053760.030.699856107
6.8366.31721180.056560.030.713097749
Tabel C.7.2.e Nilai Lmf Dan mf Pada Keramik 0.71 mm Ketinggian 4 cmLunggun(m)Pm(Pa)Umf(m/s)Lmf(m)mf
4.3290.7280.0200625590.040.41904693
4.4343.0590.028001530.040.43225041
4.5343.0590.0340315440.040.44486706
5.3325.6150.0390820370.040.52866071
5.5354.6880.0435101820.040.54580032
6383.7610.0474981930.040.5836503
6.5383.7610.0511538690.040.6156772
6.2389.5750.0545472190.040.59708093
7.5395.390.0577267330.040.66692024
8401.2050.060727630.040.68773772
Tabel C.7.2.f Nilai Lmf Dan mf Pada Keramik 0.71 mm Ketinggian 5 cmLunggun(m)Pm(Pa)Umf(m/s)Lmf(m)mf
5296.54250480.019530.050.36545
5.8401.20456530.027250.050.45297
6.5418.64824210.033120.050.51189
6.7418.64824210.038040.050.52646
7.7424.4628010.042350.050.58796
7.9430.27735990.046230.050.59839
8.2436.09191890.049790.050.61308
8.5441.90647780.053090.050.62674
9447.72103670.056190.050.64747
9447.72103670.059110.050.64747
C.7.3 Nilai Lmf dan mf Partikel Campuran (Keramik Dan Zeolit)
Tabel C.7.3.a Nilai Lmf Dan mf Pada Campuran 0.5 mm Ketinggian 6 cmLunggun(m)Pm(Pa)Umf(m/s)Lmf(m)mf
7.5436.0919190.0226356240.060.538904765
8.2453.5355960.0315927850.060.578266553
9.5465.1647130.0383961610.060.635977446
10.2470.9792720.0440943890.060.660959386
10.4470.9792720.0490904540.060.667479398
10.6476.7938310.0535899350.060.673753372
11476.7938310.057714460.060.685616885
12482.608390.0615430140.060.711815478
13.4482.608390.0651303070.060.741924309
14482.608390.0685160750.060.752984696
Tabel C.7.3.b Nilai Lmf Dan mf Pada Campuran 0.71 mm Ketinggian 6 cmLunggun(m)Pm(Pa)Umf(m/s)Lmf(m)mf
7.3476.793830.0202214470.060.489136217
8.5482.608390.0282232910.060.561258163
9.3494.237510.0343010610.060.598999396
9.3505.866630.0393915510.060.598999396
9.8505.866630.0438547660.060.619458611
10511.681180.047874360.060.627069438
10.5517.495740.0515589880.060.644828037
10.7575.641330.0549792120.060.651466765
11529.124860.0581839060.060.660972217
11.5534.939420.0612085690.060.675712555
LAMPIRAN D
CONTOH PERHITUNGAN
1. Menentukan laju alir Fluida
Q= 0.000151 (h)0.481
= 0.000151 (1)0.481
= 0.000151 m3/s
2. Menentukan Densitas Partikel(blm)
Berat air = (berat piknometer kosong + air) (berat piknometer kosong)
= (0,08313 0,03372) Kg
= 0,04941 Kg
Volume piknometer = berat air / densitas air
= (0,04941 Kg)/(997,08 Kg/m3)
= 0,000049554 m3Berat air dalam partikel basah = (berat piknometer + air + partikel) (berat Piknometer + partikel)
Untuk partikel zeolit dengan diameter 0,5 mm
= (0,10236 - 0,07857) kg = 0,02379 Kg
Untuk partikel zeolit dengan diameter 0,71 mm
= (0,10335 - 0,07817) kg= 0,02518 Kg
Untuk partikel keramik dengan diameter 0,5 mm
= (0,11337 - 0,08751) kg= 0,002586 Kg Untuk partikel keramik dengan diameter 0,71 mm
= (0,11562- 0,08556) kg= 0,03006 Kg
Untuk partikel campuran dengan diameter 0,5 mm
= (0,11091 0,08401) kg = 0,0269 Kg
Untuk partikel campuran dengan diameter 0,7 mm
= (0,10602 0,08105) kg = 0,02497 KgBerat partikel = (berat piknometer + partikel) (berat piknometer kosong)
Untuk zeolit dengan diameter 0,5 mm
= (0,07857 - 0,03372) Kg= 0,04485 kg
Untuk zeolit dengan diameter 0,71 mm
= (0,07817 - 0,03372) Kg= 0,04445 kg
Untuk patikel keramik dengan diameter 0,5 mm
= (0.08751 - 0,02909) Kg= 0,05842 kg
Untuk patikel keramik dengan diameter 0,71 mm
= (0,008556 - 0,02909) Kg= 0,05647 kg
Untuk partikel campuran dengan diameter 0,5 mm
=(0,08401 0,02909) Kg= 0,05492 kg
Untuk partikel campuran dengan diameter 0,7 mm
= (0,08105 0,03372)
Kg = 0.04733 kg
Volume air dalam partikel basah = berat air dalam partikel basah / densitas air
Untuk partikel zeolit dengan diameter 0,5. mm
= (0,02379 Kg)/(997,08 Kg/m3)= 0,000023597 m3 Untuk partikel Zeolit dengan diameter 0,71 mm
= (0,02518 Kg)/(997,08 Kg/m3)= 0,0000252537 m3
Untuk partikel keramik dengan diameter 0.5 mm
= (0,02586 Kg)/(997,08 Kg/m3)= 0,0000259357 m3
Untuk partikel Keramik dengan diameter 0,7 mm
= (0,03006 Kg)/(997,08 Kg/m3)= 0,000030148 m3
Untuk partikel Campuran dengan diameter 0,5 mm
= (0,0269 Kg)/(997,08 Kg/m3)= 0,0000269788 m3
Untuk partikel Campuran dengan diameter 0,7 mm
= (0,02497 Kg)/(997,08 Kg/m3)= 0,0000250431 m3
Volume partikel = volume piknometer volume air dalam partikel basah
Untuk partikel zeolit dengan diameter 0,5 mm
= (0,0000495547 0,0000238597) m3= 0,000025695 m3 Untuk partikel zeolit dengan diameter 0,71 mm
= (0,0000495547 0,0000252537) m3 = 0,000024301 m3 Untuk partikel keramik dengan diameter 0,5 mm
= (0,000055642476 0,0000259357 ) m3 = 0,0000297067 m3
Untuk partikel keramik dengan diameter 0,71 mm
= (0,000055642476 0,000030148 ) m3 = 0,0000254944 m3
Untuk partikel Campuran dengan diameter 0,5 mm
= (0,000055642476 0,0000269788 ) m3 = 0,0000286637 m3
Untuk partikel Campuran dengan diameter 0,7 mm
= (0,0000495547 0,0000250431 ) m3 = 0,0000245116 m3
Densitas partikel = berat partikel / Volume partikel
Untuk partikel zeolit dengan diameter 0,5 mm
= (0,04485)/( 0,000025695 m3) = 1745.47 Kg/m3 Untuk partikel zeolit dengan diameter 0,71 mm
= (0.04445 Kg)/( 0,000024301 m3) = 1829.15 Kg/m3 Untuk partikel keramik dengan diameter 0,5 mm
= (0,05842 Kg)/( 0,0000254944 m3) = 1966.56 Kg/m3
Untuk partikel keramik dengan diameter 0,71 mm
= (0,05647 Kg)/( 0,0000245116 m3) = 2214.99 Kg/m3
Untuk partikel Campuran dengan diameter 0,5 mm
= (0,05492 Kg)/( 0,00001097 m3) = 1916.01 Kg/m3
Untuk partikel Campuran dengan diameter 0,71 mm
= (0,04733 Kg)/( 0,00001127 m3) = 1930.92 Kg/m33. Menentukan (Pm (Pa) (Pu pada zeolit 0.5 mm (Pu = ((CCl4 - (air).g.(hm = ((1590 997,08) * 9,8 * 0,030) Pa
= 174,4367 Pa 4. Menentukan Porositas
Berat partikel zeolit 0.5 mm pada 0.03 m = 0.11607 Kg
= 0,0249 Kg
Densitas partikel zeolit 0.5 mm = 925.86 Kg/m3Volume Partikel = (0,11607 Kg)/( 925.86 Kg/m3) = 0,000125365 m3Volume Unggun = 1/4 (.Du2.L
= 1/4 x 3,14 x 0,0712 x 0,03 = 0,008478 m3
( = 0,21565. Menentukan Derajat Kebolaan(s = ((6 x Vp) / (Dp x Sp))
= ((6 x (1/6 x ( x 6,542 E-11)/(0,0005 x ( x 0,000000785 ))
(s= 16. Menghitung kecepatan superficial
A unggun = 1/4 (.D2 = 1/4 (.(0,03 m)2= 0.0286 m2Us = (Q/ Aunggun) * ( = (0.000151/ 0.00286) * 0,2156 = 0.0115 m/s
7. Menentukan (mf
Tinggi unggun = 4 cm = 0,04 m
Tinggi unggun saat terfluidakan pada Lmf = 4.8 cm = 0,048 m
mf = 1 (1 - )
= 1 0,04 (1 0,2156)
0,048 = 0,49888. Menghitung Kecepatan Minimum Fluidisasi (Umf)
Menggunakan Persamaan Ergun
Besarnya harga Nre :
Dengan nilai Nre > 1000, maka aliran fluida berupa turbulen, sehingga menggunakan persamaan dibawah ini :
1.75 x 997.8 x Umf2 x (1-0.9906) (1-0.9906) x (1036.1731 997.08) x 9.8 = 0 1 x 0.0005 x 0.9906Umf = 0,0169 m/s
Gambar 2.1.2 Fenomena Fixed Bed
_1414949434.unknown
_1414981666.unknown
_1414949435.unknown
_1414748328.unknown