Upload
deri-permana
View
807
Download
63
Embed Size (px)
DESCRIPTION
distilasi
Citation preview
PRAKTIKUM SATUAN OPERASI 2
“Distilasi Kontinyu”
Mata Kuliah
Praktikum Satuan Operasi 2
Disusun oleh Kelompok 3 :
Deri Permana 12147003
M. Rasyid Ridha 12147007
Nurul Afifah 12147015
Rita Nur Anggraeni 12147008
Sanny Febriany 12147020
Dosen Pembimbing :
Dr. Shoeya S
D4 TEKNIK KIMIA PRODUKSI BERSIH-PPL
POLITEKNIK NEGERI BANDUNG
2013
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
Selama ribuan tahun distilasi telah diterapkan, terutama untuk memekatkan
minuman beralkohol. Tentu saja metode yang pertama kali dipakai adalah distilasi
batch, baru kemudian dikembangkan distilasi secara kontinyu.
Jejak sejarah distilasi kontinyu dapat ditelusuri dari penemuan kolom vertikal
pertama untuk distilasi kontinyu, yang digunakan dalam penyulingan alkohol dan
yang dikembangkan pada 1813 dan dipatenkan oleh seorang Prancis bernama Jean-
Baptiste Cellier Blumenthal. Pada 1822, Anthony Perrier dari Inggris mengembangkan
sebuah versi awal dari bubble cap tray. Media packing berupa bola dari gelas
berdiameter cm 2-3 glas telah digunakan oleh Nicolas Clement dari Prancis pada
pengolahan alkohol. Alat ini disebut sebagai absorbante Colonne dan cascade
Chimique.
Pada 1831, Aneas Coffey yang lahir di Perancis dan dididik di Irlandia
mengembangkan bisnis distilasi setelah karirnya sebagai inspektur cukai di Skotlandia
selesai. Coffey mengembangkan kolom distilasi dengan tray berbentuk saringan, dan
pertama kali dikenal sebagai “Coffey”, sesuai dengan nama penemunya. Alat distilasi
ini kemudian digunakan cukup luas dalam penyulingan wiski Skotlandia.
Banyak industri menggunakan distilasi untuk pemisahan penting dalam membuat
produk yang bermanfaat. Industri-industri tersebut diantaranya adalah penyulingan
minyak bumi, minuman, pemurnian bahan kimia, petrokimia, dan pengolahan gas
alam. Distilasi etanol untuk konsumsi dan penggunaan lain adalah salah satu industri
besar pertama yang pernah dikembangkan. Etanol sering dianggap sebagai bahan
bakar, seperti yang telah dilakukan oleh F.B. Wright dan dipublikasikan pertama kali
pada tahun 1906. Pengolahan gas alam mulai menggunakan distilasi di awal 1900-
an. Sebuah dokumen sejarah yang menarik berjudul “ Kondensasi Gas Alam Menjadi
Bensin” merupakan dokumen awal dalam industri gas alam dengan proses distilasi.
Krisi energi pada tahun 1970 telah memaksa para ahli untuk kembali memusatkan
perhatian pada pengguna energi yang efisien dalam industri. Distilasi adalah
konsumen energi utama, oleh karena itu selama krisis energi banyak upaya yang
dilakukan untuk membuat penyulingan lebih efisien. Sebuah contoh yang baik dari
pekerjaan ini adalah seperti yang telah diringkas dalam Pedoman Operasi
Distilasi dari Komisi Industri Texas.
1.2 Tujuan Pembelajaran
a. Tujuan Pembelajaran Umum
1. Mahasiswa mengenal karakteristik distilasi kontinyu
2. Mahasiswa mampu mengoperasikan rangkaian alat distilasi berskala pilot
yang dioperasikan secara kontinyu
b. Tujuan Pembelajaran Khusus
1. Mahasiswa mampu mengatur variabel operasi distilasi kontinyu dengan
menjalankan alat sesuai prosedur
2. Mahasiswa dapat mencari data tentang sifat distilasi kontinyu
3. Mahasiswa dapat mengalurkan data distilasi kuntinyu dalam diagram
McCabe-Thiele
4. Mahasiswa dapat menghitung jumlah pelat teoritis dan menentukan efisiensi
operasi distilasi
II. TINJAUAN PUSTAKA
Distilasi kontinyu digunakan secara luas dalam industri kimia proses di mana
sejumlah besar cairan harus disuling. Industri tersebut adalah pengolahan gas
bumi, produksi petrokimia , pengolahan tar batubara, produksi minuman keras, pencairan
gas alam, produksi pelarut hidrokarbon dan industri sejenis. Aplikasi yang terluas dari
distilasi kontinyu terjadi di kilang minyak bumi . Di kilang tersebut bahan baku minyak
mentah yang merupakan campuran multikomponen sangat kompleks harus dipisahkan
untuk menghasilkan berbagai jenis senyawa kimia.
Kelompok senyawa dalam minyak bumi mempunyai titik didih dengan kisaran
perbedaan yang relatif kecil dan biasa disebut “fraksi”. Fraksi adalah asal dari istilah
distilasi fraksional atau fraksinasi. Pemisahan minyak bumi menjadi berbagai jenis fraksi
disesuaikan dengan kegunaan dan nilai ekonominya. Sering terjadi, pemisahan
komponen-komponen dalam setiap fraksi lebih lanjut menjadi tidak berharga
berdasarkan persyaratan produk dan ekonomi.
Industri penyulingan biasanya dilakukan dalam jumlah besar, dilakukan dalam
kolom silinder vertikal yang dikenal sebagai "menara distilasi" atau "kolom distilasi".
Diameter kolom ini mulai dari sekitar 65 sentimeter hingga 11 meter, dan tinggi berkisar
dari sekitar 6 meter sampai 60 meter atau lebih.
Metode Perancangan Distilasi Kontinyu
Metode McCabe-Thiele dipresentasikan oleh dua orang mahasiswa di
Massachusetts Institute of Technology (MIT), Warren L. McCabe dan Ernest W. Thiele in
1925. Teknik ini dianggap sebagai metode yang paling sederhana dan mungkin paling
instruktif untuk menganalisa distilasi biner (Perry, 1984). Metode ini menggunakan fakta
bahwa komposisi pada setiap pelat teoritis atau tahap kesetimbangan ditentukan
sepenuhnya oleh fraksi mol salah satu dari kedua komponen.
Jika asumsi tentang constant molar overflow tidak sahih, maka garis operasi tidak
akan lurus. Dengan menggunakan data neraca massa dan energi ditambah data
kesetimbangan uap cairandan data entalpi-konsentrasi, maka garis operasi dapat
dikonstruksi sesuai dengan metode Ponchon–Savarit.
Dalam praktikum ini selanjutnya hanya diperdalam Metode McCabe-Thiele. Metode ini
didasarkan kepada asumsi tentang constant molar overflow yang mensyaratkan bahwa:
1) Panas penguapan molar dari komponen umpan adalah sama
2) Untuk tiap mol cairan yang diuapkan, satu mol uap dikondensasi
3) Efek panas seperti panas pelarutan, dan perpindahan panas ke dan dari
kolom distilasi diabaikan
2.1. Konstruksi dan Penggunaan diagram McCabe-Thiele
Sebelum mukai konstruksi dan penggunaan diagram McCabe–Thiele untuk distilasi
dari suatu umpan biner, harus terlebih dahulu disediakan data kesetimbangan uap-cair
(vapor-liquid equilibrium, VLE) untuk komponen di umpan dengan titik didih rendah.
Komponen ini selanjutnya disebut komponen ringan.
Gambar 2.1. Tipikal diagram McCabe–Thiele untuk distilasi dengan umpan biner
Langkah Pembuatan Diagram McCabe-Thiele
Langkah ke-1. Gambar sumbu vertikal dan horizontal grafik dengan ukuran yang sama.
Sumbu horizontal menunjukkan fraksi mol komponen dengan titik didih lebih rendah
dalam fasa cair, yang diberi lambang x. Sumbu vertikal menunjukkan fraksi mol
komponen dengan titik didih lebih rendah dalam fasa uap, yang diberi lambang y.
Langkah ke-2. Gambar garis lurus dari titik (0,0) ke titik (1,1) dan garis inidinamakan garis
y = x. Selanjutnya gambar garis kesetimbangan mengggunakan data kesetimbangan uap-
cair untuk komponen di umpan dengan titik didih rendah, mewakili komposisi
kesetimbangan fasa uap untuk setiap harga komposisi fasa cair. Juga gambar garis vertikal
ke arah garis y = x untuk umpan dan komposisi distilat teratas yang dikehendaki sebagai
produk, serta produk bawah yang sesuai.
Langkah ke-3. Gambar garis operasi di rectifying section (disebut juga enriching section)
atau seksi di atas saluran masuk umpan dari kolom distilasi. Prinsip pembuatan garis ini
adalah sebagai berikut:
(a) Diagram peralatan distilasi dapat digambarkan dalam skema alat distilasi.
(b) Tinjau neraca massa dari komponen ringan untuk menurunkan persamaan garis
operasi,:
Vn+1 yn+1 = Ln xn + D xD
Asumsikan terjadi constant molal overflow:
Vn+1 = Vn = ........ = V
Ln = Ln-1 = ........ = L
Selanjutnya garis operasi rektifikasi menjadi :
V yn+1 = L xn + D xD
Sekarang, dari Vn+1 = Ln + D, didapat V = L + D
(c) Dengan mengganti V dan menyusun ulang, didapat :
Jika didefinisikan reflux ratio sebagai R = L/ D kemudian dihilangkan semua subskrip,
didapat garis operasi distilasi batch sebagai berikut:
Garis operasi berupa garis lurus dengan kemiringan (R / R+1) dan intersep (xD / R+1).
Gambar 2.2. Skema alat distilasi pilot plant.
Langkah ke-4. Gambar q-line dimulai dari titik komposisi umpan sampai memotong garis
operasi di rectifying section.
Gambar 2.3. Kemungkinan-kemungkinan penggambaran q-line.
Parameter q adalah fraksi mol dari cairan dalam umpan dan gradien dari q-line
adalah q/(q-1). Jika umpan berupa cairan jenuh maka tidak ada uap dan q = 1 yang
menyebabkan gradien q-line menjadi tak terhingga dan menghasilkan garis vertikal.
Jika umpan berupa uap jenuh maka q = 0 sehingga gradien garis menjadi 0 yang
menghasilkan garis horizontal.
Langkah ke-5. Gambar garis operasi di stripping section atau seksi di bawah saluran
masuk umpan dari kolom distilasi. Garis ini dimulai dari titik komposisi komponen
ringan di produk bawah kemudian ditarik lurus menuju titik perpotongan q-line
dengan garis operasi rectifying section.
Langkah ke-6. Langkah ini merupakan langkah final, yaitu gambar “tangga” antara garis
operasi dan garis kesetimbangan. Selanjutnya hitung jumlah “anak tangga” yang
terbentuk. Jumlah tahapan berupa anak tangga ini menunjukkan jumlah pelat
teoritis atau tahap kesetimbangan.
Dalam distilasi kontinyu dengan reflux ratio yang bervariasi, fraksi mol dari
komponen ringan di bagian pucak (teratas) dari kolom distilasi akan berkurang jika reflux
ratio berkurang. Setiap perubahan reflux ratio akan mengubah kemiringan garis operasi di
rectifying section.
Pelat Kolom Distilasi dengan Bubble Cap
Pelat atau piringan yang digunakan dalam kolom berskala distilasi industrial
terbuat dari pelat bulat terfabrikasi dan buasanya berada di bagian dalam kolom dengan
interval 60 sampai 75 cm (24 sampai 30 inci) sampai memenuhi ketinggian kolom. Jarak
ini terutama dipilih untuk kemudahan instalansi dan kemudahan akses untuk perbaikan di
masa mendatang.
Gambar 6.4. Tipikal bubble cap trays yang digunakan dalam kolom distilasi pilot plant
III. PERCOBAAN
3.1Alat dan Bahan
a. Alat yang digunakan :
1. Rangkaian alat distilasi-fraksionasi skala pilot plant dengan gambar skematik
seperti gambar berikut.
2. Refraktometer
3. Beaker glass dari bahan plastik dengan volume 2 liter
4. Beaker glass dari bahan plastik dengan volume 1 liter
5. Beaker glass dari bahan plastik dengan volume 500 mililiter
6. Botol sampel distilat, 2 buah.
7. Gelas kimia, minimal 30 buah
8. Pipet tetes
9. Corong plastik
b. Bahan yang digunakan :
1. Air kran
2. Alkohol teknis, sesuai petunjuk Pembimbing
c. Alat pelindung diri :
Dalam praktikum ini diharuskan pemakaian alat pelindung berupa:
1. Safety hat
2. Sarung tangan tahan panas
3. Sepatu dengan alas yang tidak licin
Gambar 3.1 Skema alat distilasi-fraksionasi skala pilot plant
Operasi Distilasi Kontinyu
Operasi distilasi kontinyu dilakukan dengan memodifikasi alat yang ada. Modifikasi
dilakukan dengan memutus sambungan antara pipa fleksibel poliethylene (HDPE, high
density polyethylene) dengan saluran ke tangki umpan. Semula hubungan antara pipa
(hose) tampak seperti dalam gambar di bawah ini,
selanjutnya dimodifikasi sehingga tampak sebagai gambar di bawah ini.
Gambar 3.2 Koneksi hose sebelum dimodifikasi
Gambar 3.3. Koneksi hose setelah dimodifikasi
Pengisian Feed Tank
Pada tahap ini dilakukan pengisian tangki umpan (feed tank) dengan bahan berupa
larutan etanol encer. Tahap yang harus ditempuh:
1) Masukkan air kran sampai kira-kira ½ dari tinggi tangki umpan
2) Masukkan etanol teknis sesuai petunjuk pembimbing, sedapat mungkin tidak
kurang dari 40 liter
3) Masukkan lagi air kran, sampai batas bawah saluran masuk feed tank atau sesuai
dengan petunjuk Pembimbing
Homogenisasi Umpan
Umpan dihomogenkan dengan cara sirkulasi menggunakan pompa umpan (feed pump).
Tahap yang harus ditempuh:
1) Periksa bukaan valve di jalur sirkulasi saja, sehingga valve yang dilewati aliran
sirkulasi terbuka, lainnya tertutup. Valve diluar jalur sirkulasi ditutup dahulu
Gambar 3.4 Kondisi valve di sektor persiapan umpan.
1) Yang bertanda panah ( ) adalah valve yang harus dibuka
2) Nyalakan switch kontrol dan jalankan udara kontrol, selanjutnya nyalakan pompa
P2
3) Biarkan proses sirkulasi berjalan 5 sampai 10 menit
4) Sambil menunggu, lakukan inspeksi terhadap valve di jalur sirkulasi reboiler sesuai
petunjuk Pembimbing
Pengiriman umpan ke sump tank melalui preheater :
Prinsip penyalaan alat pemanas harus dipegang dalam langkah ini. Tahap yang harus
dilalui adalah:
1) Pastikan aliran pendingin ke condenser dan cooler di tangki produk distilat
telah menyala, sesuai petunjuk Pembimbing
2) Buka valve ke preheater dan pastikan umpan mengalir ke sump tank
3) Buka valve untuk mengalirkan steam ke preheater, atur hingga hanya
terjadi pendidihan sedikit di puncak pemanas.
Ingat!
Preheater tidak berfungsi untuk mendidihkan cairan. Hanya boleh ada pendidihan sedikit
di puncak pemanas dengan timbulnya gelembung-gelembung kecil, dan dilarang keras
membuat cairan dalam preheater sampai mendidih dan menggelegak.
4) Lakukan pengisian sump tank sampai puncak pelampung berada di batas
atas penanda permukaan cairan yang terletak di tengah.
Pengaktifan reboiler
Jika sump tank telah terisi paling tidak 2/3 bagian, reboiler boleh dinyalakan. Periksa
kembali bukaan valve yang dilewati jalur sirkulasi reboiler, sehingga yang terbuka seperti
gambar berikut.
Gambar 3.5Kondisi valve di sektor reboiler. Yang bertanda panah ( ) adalah valve yang harus dibuka
Selanjutnya lakukan langkah berikut:
1) Pastikan sekali lagi aliran pendingin ke condenser dan cooler di tangki produk
distilat telah menyala, sesuai petunjuk Pembimbing. Atur (set) suhu condenser pada 20oC
di panel kontrol.
2) Jaga valve pengatur steam ke preheater, agar jangan sampai terjadi pendidihan
melewati ¼ bagian dari panjang preheater. Selanjutnya jaga valve ke preheater sehingga
laju alir pada skala 60 atau sesuai petunjuk Pembimbing.
2) Nyalakan pompa sirkulasi reboiler P3 dan pastikan sirkulasi telah berjalan lancar.
Sebaiknya rotameter di atas pompa P3 menunjukkan skala 16.
3) Pastikan sekali lagi udara kontrol telah mengalir dengan baik
4) Buka penuh valve untuk mengalirkan steam ke reboiler
5) Atur tekanan kolom dengan mengatur pengendali di panel kontrol, sehingga
rotameter steam menunjukkan skala tengah lebih sedikit. Ikuti petunjuk Pembimbing
Setelah reboiler menyala, persiapkan langkah pengambilan sampel sambil terus
mengawasi agar preheater tetap stabil, aliran ke preheater pada skala 60, dan jarum
penunjuk laju alir steam ke reboiler tetap ditengah atau sedikit ke atas.
Pengaliran produk bawah
Umpan bawah diatur agar alirannya konstan pada skala 20.
Sampling
Jika distilat telah dihasilkan, lakukan pengambilan sample di tiga titik, yaitu: feed, residu
dan distilat. Lakukan dengan penuh kehati-hatian. Ulangi secara berkala sampling ini,
setiap 5 menit sampai 5 kali.
Operasi distilasi kontinyu dengan refluks 1:1
Operasi distilasi dengan refluks dapat dilakukan jika distilat yang tertampung dalam tangki
umpan telah terkumpul sampai batas garis hijau di tangki penerima distilat (distillate
receiving tank). Jika sulit tercapai, setengah dari jumlah ini cukup. Selanjutnya tempuh
langkah berikut:
1) Tutup dulu semua valve di sekitar pompa distilat P1
2) Jalankan pompa P1
3) Buka penuh valve di posisi suction P1
4) Atur bukaan valve ke jalur refluks, dan pastikan cairan refluks telah mengalir ke kolom
distilasi melalui puncaknya.Laju alir yang disarankan adalah skala 20
5) Atur bukaan valve ke jalur penampung distilat, dengan laju alir yang disarankan
adalah juga skala 20
6) Tunggu 15 menit kemudian lakukan samping dengan interval 5 menit sebanya 5
kali sampling
Operasi distilasi kontinyu dengan perbandingan refluks 1:3 atau lainnya
Ulangi tahap 3.3 di atas dengan refluks sesuai petunjuk Pembimbing.
IV. DATA PENGAMATAN
Percobaan ke-
Kondisi Operasi Laju Alir (L/jam)
Konsentrasi Umpan (%)
Konsentrasi Distilat (%)
Konsentrasi Bottom (%)
1 Dengan pemanasan Tanpa refluks
170 13 56 20
2 Dengan pengurangan
pemanasan Tanpa refluks
180 13 70 20
3 Dengan pengurangan
pemanasan Dengan refluks
80 13 87 20
V. PENGOLAHAN DATA
Proses distilasi dengan proses pemanasan ( tanpa refluks)
Menghitung konsentrasi (% mol) Larutan
Mr Etanol : 46,08 g/mol ƿ etanol : 0,7935 g/ml
Mr Air : 18 g/mol ƿ air : 1 g/ml
Aliran % Volume
Massa
ethano
l (g)
Massa
air
(g)
Mol
etanol
Mol
air
% Mol
etanol
% Mol
Air
Umpan 13 0.1032 0.8700
0.0022
0.0483
4.4266 95.5734
Distillate 56 0.4444 0.4400
0.0096
0.0244
28.2895
71.7105
Bottom product 20 0.1587 0.8000
0.0034
0.0444
7.1917 92.8083
Proses distilasi dengan pengurangan pemanasan (tanpa refluks)
Menghitung konsentrasi (% mol) Larutan
Mr Etanol : 46,08 g/mol ƿ etanol : 0,7935 g/ml
Mr Air : 18 g/mol ƿ air : 1 g/ml
Aliran % Volume
Massa
ethanol
(g)
Massa
air
(g)
Mol
etanol
Mol
air
% Mol
etanol
% Mol
air
Umpan 13 0.1032 0.8700 0.0022 0.0483 4.4266 95.5734
Distillate 70 0.5555 0.3000 0.0121 0.0167 41.9699
58.0301
Bottom product 20 0.1587 0.8000 0.0034 0.0444 7.1917 92.8083
Proses distilasi dengan pengurangan pemanasan ( dengan refluks)
Menghitung konsentrasi (% mol) Larutan
Mr Etanol : 46,08 g/mol ƿ etanol : 0,7935 g/ml
Mr Air : 18 g/mol ƿ air : 1 g/ml
Aliran % Volume
Massa
ethano
l (g)
Massa
air
(g)
Mol
etanol
Mol
air
% Mol
etanol
% Mol
air
Umpan 13 0.1032 0.8700
0.0022
0.0483
4.4266 95.5734
Distillate 87 0.6903 0.1300
0.0150
0.0072
67.4728
32.5272
Bottom
product20 0.1587 0.800
00.003
40.044
47.1917 92.808
3
Perhitungan efisiensi
Menggunakan Data pada run 1 “Keadaan awal”
Aliran% Mol
etanol
% Mol
air
Umpan (xf) 4.4266 95.5734Distillate (xd) 28.2895 71.7105
Bottom product (xw) 7.1917 92.8083
R = Tanpa refluks, maka garis enriching menjadi :
y = xd
y= 0,2829
Data, xf, xd, dan xw di plot ke kurva kesetimbangan ethanol air
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 10
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
Dari kurva kesetimbangan didapatkan jika jumlah tahap teoritis = 1
Xd
q line
Jumlah tahap nyata = 13-0, (tanpa reboiler)
Sehingga efisiensi tray adalah
ηtotal=jumlah pelat teoritisjumlah pelat nyata
= 113−0
=7 ,69 %
Menggunakan Data pada run 2 “Pengaruh Penurunan Laju Alir Steam Heater
(penurunan temperatur)”
Aliran% Mol
etanol
% Mol
air
Umpan (xf) 4.4266 95.5734
Distillate (xd) 41.9699
58.0301
Bottom product (xw) 7.1917 92.8083
R = Tanpa refluks, maka garis enriching menjadi :
y = xd
y= 0,4196
Data, xf, xd, dan xw di plot ke kurva kesetimbangan ethanol air
Dari kurva kesetimbangan didapatkan jika jumlah tahap teoritis = 2
Jumlah tahap nyata = 13-1, (tanpa reboiler)
Sehingga efisiensi tray adalah
ηtotal=jumlah pelat teoritisjumlah pelat nyata
= 213−1
=16,67 %
Menggunakan Data pada run 3 “Pengaruh Refluks”
Aliran% Mol
etanol
% Mol
air
Umpan (xf) 4.4266 95.5734
Distillate (xd) 67.4728 32.5272Bottom product (xw) 7.1917 92.8083
R = 1,2
y = 1,22,2x+ 1
2,2xd
y = 1,22,2x+ 1
2,2(0,6747)
y = 0,545x + 0,307
misal: x = 0 0,307
Data, xf, xd, dan xw di plot ke kurva kesetimbangan ethanol air
0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 10
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0.9
1
1
2
3
44
5
Dari kurva kesetimbangan didapatkan jika jumlah tahap teoritis = 5
Jumlah tahap nyata = 13-4, (tanpa reboiler)
Xd
q line
Sehingga efisiensi tray adalah
ηtotal=jumlah pelat teoritisjumlah pelat nyata
= 513−4
=55,56 %
VI. PEMBAHASAN
Pada praktikum ini dilakukan proses distilasi kontinyu. Data dari plant didapat
bahwa tray actual adalah 12 ditambah dengan 1 reboiler dan kondensor dengan plat jenis
buble cap. Dalam praktikum ini umpan yang dipakai berasal dari reaktor destilat yang
sebelum masuk ke menara distilasi, dipanaskan di dalam pre-heater dan masuk pada tray
4. Persen konsentrasi metanol pada umpan adalah 13%. Pengukuran konsentrasi produk
dilakukan menggunakan alkohol meter. Pada saat praktikum dilakukan variasi
penggunaan refluks dan juga penurunan temperatur. Dari variasi variabel tersebut
dilakukan pengamatan untuk mengetahui pengaruhnya terhadap konsentrasi produk
distilat dan produk bottom.
Operasi pertama dilakukan adalah pemanasan umpan yang dialirkan pada
preheater dan diatur temperature valve untuk masukan steam. Run pertama hanya
dilakukan proses pemanasan tanpa menggunakan refluks, didapat konsentrasi distilat 56
% mol. Kemudian dilanjutkan dengan run 2 dengan penurunan suhu namun tetap tidak
menggunakan refluks dan didapatkan konsentrasi destilat 70% mol. Dari kedua data
tersebut dapat dilihat bahwa suhu yang terlalu tinggi memungkinkan adanya air yang ikut
menguap dan terbawa destilat sehingga pada pemanasan awal “run 1” destilat yang
didapat lebih kecil dibandingkan run ke-2.
Untuk run ke-3 digunakan refluks. Besar refluks yang digunakan adalah 1,2. Pada
run ini terjadi kenaikan konsentrasi distilat menjadi 87 %. Hal ini menunjukan bahwa
refluks mempengaruhi penambahan konsentrasi destilat yang terbentuk pada destilat.
Dari data yang didapat dapat digunakan dalam menghitung effisinsin dengan
membandingkan perhitungan secara teoritis berbanding dengan plat aktual. Dari data
tersebut dilakukan perhitungan tray teoritis melalui kurva kesetimbangan. Dari kurva
kesetimbangan didapatkan jika tray teoritis adalah untuk run 1, 2, 3 berturut-turut adalah
1, 2, dan 5. Data ini kemudian dibandingkan dengan data tray nyata yaitu 13. Jumlah ini
termasuk dengan jumlah reboiler, sedangkan pada run ini reboiler belum dioperasikan
maka jumlah tray nyata adalah 12. Efisiensi tray total yang didapat untuk run 1, 2, dan 3
berturut-turut adalah 7,69%; 16,67%; dan 55,56%. Kondisi ini menunjukan bahwa dengan
temperatur pemanasan yang lebih rendah dan penggunaan refluks menghasilkan destilat
dengan konsentrasi yang lebih tinggi. Akan tetapi proses destilasi yang dilakukan masih
belum optimum, hal ini dimungkinkan karena beberapa faktor seperti terjadinya
kebocoran pada steam, boiler utama yang digunakan menghasilkan steam yang fluktuatif,
laju alir dari air dan tekanan yang tidak sesuai dengan pengaturan digital, tidak adanya
blowdown dan lain-lain.
Kesimpulan
1. Run ke-3 (penggunaan refluks) menghasilkan konsentrasi destilat yang paling
banyak dibandingkan run sebelumnya (tanpa refluks)
2. Efisiensi tray maksimum dengan penggunaan refluks yang didapat adalah 55,56 %
3. Tidak sesuainya data hasil praktikum dengan teori disebabkan tidak dilakukannya
blowdown pada reboiler sebelum praktikum, masih terdapatnya produk sisa hasil
praktikum sebelumnya, dan fluktuatifnya laju alir distilat serta aliran yang
dikembalikan ke dalam produk.