Performance Menara Absorpsi

5/25/2018 Performance Menara Absorpsi

1/13

PERFORM NCE MEN R BSORPSI

Absorpsi adalah proses pemisahan bahan dari suatu campuran gas dengan cara pengikatan

bahan tersebut pada permukaan absorben cair yang diikuti dengan pelarutan. Kelarutan gas

yang akan diserap dapat disebabkan hanya oleh gaya-gaya fisik (pada absorpsi fisik) atau

selain gaya tersebut juga oleh ikatan kimia (pada absorpsi kimia). Komponen gas yang dapat

mengadakan ikatan kimia akan dilarutkan lebih dahulu dan juga dengan kecepatan yanglebih tinggi. Karena itu absorpsi kimia mengungguli absorpsi fisik.

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

Contoh :

1. Formalin yang berfase cair berasal dari formaldehid yang berfase gas dapat dihasilkanmelalui 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 550C,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.


2/13

2. Pembuatan asam nitrat (absorpsi NO dan NO2).Proses pembuatan asam nitrat Tahapakhir dari proses pembuatan asam nitrat berlangsung dalam kolom absorpsi. Pada

setiap tingkat kolom terjadi reaksi oksidasi NO menjadi NO2 dan reaksi absorpsi NO2oleh 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.

bsorbenAbsorben 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. Selektif3. Memiliki tekanan uap yang rendah4. Tidak korosif.

5. Mempunyai viskositas yang rendah6. Stabil secara termis.7. Murah


3/13

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 dapatbereaksi seperti basa).

Kolom bsorpsiAdalah 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.


4/13

Struktur dalam absorber1. 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.


5/13

Prinsip Kerja Kolom bsorbsi1. Kolom absorbsi adalah sebuah kolom, dimana ada zat yang berbeda fase mengalir

berlawanan arah yang dapat menyebabkan komponen kimia ditransfer dari satu fase

cairan ke fase lainnya, terjadi hampir pada setiap reaktor kimia. Proses ini dapat

berupa absorpsi gas, destilasi,pelarutan yang terjadi pada semua reaksi kimia.

2. Campuran gas yang merupakan keluaran dari reaktor diumpankan kebawah menaraabsorber. Didalam absorber terjadi kontak antar dua fasa yaitu fasa gas dan fasa cair

mengakibatkan perpindahan massa difusional dalam umpan gas dari bawah menara

ke dalam pelarut air sprayer yang diumpankan dari bagian atas menara. Peristiwa

absorbsi ini terjadi pada sebuah kolom yang berisi packing dengan dua tingkat.


6/13

Keluaran dari absorber pada tingkat I mengandung larutan dari gas yang dimasukkan tadi.

Proses Pengolahan Kembali Pelarut Dalam Proses Kolom Absorber

1. Konfigurasi reaktor akan berbeda dan disesuaikan dengan sifat alami dari pelarut yangdigunakan

2. Aspek Thermodynamic (suhu dekomposisi dari pelarut),Volalitas pelarut,dan aspekkimia/fisika seperti korosivitas, viskositas,toxisitas, juga termasuk biaya, semuanya

akan diperhitungkan ketika memilih pelarut untuk spesifik sesuai dengan proses yangakan dilakukan.

3. Ketika volalitas pelarut sangat rendah, contohnya pelarut tidak muncul pada alirangas, proses untuk meregenerasinya cukup sederhana yakni dengan memanaskannya.


7/13

Contoh pertamaCairan absorber yang akan didaur ulang masuk kedalam kolom pengolahan dari bagian

atasnya dan akan dicampur /dikontakan dengan stripping vapor.Gas ini bisa uap atau gas

mulia, dengan kondisi termodinamika yang telah disesuaikan.dengan pelarut yang terpolusi.

Absorber yang bersih lalu digunakan kembali di absorpsi kolom.


8/13

Contoh kedua

Absorber yang akan didaur ulang masuk ke kolom pemanasan stripping column.The stripping

vapor dibuat dari cairan pelarut itu sendiri.Bagian yang telah didaur ulang lalu digunakan

lagi untuk menjadi absorber.


9/13

Contoh ketigaSebuah kolom destilasi juga dapat digunakan untuk mendaur ulang. Absorber yang terpolusi

dilewatkan kedalam destilasi kolom. Dibawahnya, pelarut dikumpulkan dan dikirim kembali

ke absorber.


10/13

bsorber dan Stripper


11/13

Absorber dan stripper adalah alat yang digunakan untuk memisahkan satu

komponen atau lebih dari campurannya menggunakan prinsip perbedaan

kelarutan. Solut adalah komponen yang dipisahkan dari campurannya sedangkan

pelarut (solvent ; sebagai separating agent)adalah cairan atau gas yang melarutkan

solut. Karena perbedaan kelarutan inilah, transfer massa solut dari fase satu ke

fase yang lain dapat terjadi.

Absorbsi adalah operasi pemisahan solut dari fase gas ke fase cair, yaitu dengan

mengontakkan gas yang berisi solut dengan pelarut cair (solven / absorben ) yang

tidak menguap.

Stripping adalah operasi pemisahan solute dari fase cair ke fase gas, yaitu dengan

mengontakkan cairan yang berisi solute dengan pelarut gas ( stripping agent) yang

tidak larut ke dalam cairan.

Berdasarkan cara kontak antar fase, alat transfer massa difusional dibagi menjadi

2 jenis, yaitu :

1. proses keseimbangan dimana operasi dengan keseimbangan antar fase, yaitualat dengan kontak bertingkat ( stage wise contact / discreet ), misalnya menara

menggunakan plat atau tray.

2. proses dikontrol kecepatan transfer massa, yaitu alat dengan kontak kontinyu(continuous contact ), misalnya menara sembur, gelembung atau menggunakan

bahan isian (packing).

Keseimbangan

Menurut teori lapisan film, jika dua fase dikontakkan, di batas antar fase terdapat

keseimbangan fase. Oleh karena itu, korelasi atau data-data di lapisan batas fase

ini sangat perlu diketahui. Data-data keseimbangan telah banyak tersedia,meskipun penelitian tentang hal ini masih perlu dilakukan. Beberapa buku,

terutama termodinamika telah menyajikan data keseimbangan untuk sistem

tertentu, misal data kelarutan gas di Perry ( 6th ed., pp. 3-101 3-103)


12/13

Kolom Absorpsi

Adalah suatu kolom atau tabung tempat terjadinya proses pengabsorbsi

(penyerapan/penggumpalan) dari zat yang dilewatkan di kolom/tabung tersebut.

Struktur yang terdapat pada kolom absorber dibagi menjadi tiga bagian yaitu:

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

mudah untuk diabsorbsi

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

Keterangan :

(a) input gas

(b) gas keluaran

(c) pelarut

(d) hasil absorbsi


13/13

(e) disperser

(f) packed column

Prinsip Kerja Kolom Absorpsi

Kolom absorbsi adalah sebuah kolom, dimana ada zat yang berbeda fase mengalir

berlawanan arah yang dapat menyebabkan komponen kimia ditransfer dari satu

fase cairan ke fase lainnya, terjadi hampir pada setiap reaktor kimia. Proses ini

dapat berupa absorpsi gas, destilasi, pelarutan yang terjadi pada semua reaksi

kimia.

Campuran gas yang merupakan keluaran dari reaktor diumpankan kebawah

menara absorber. Didalam absorber terjadi kontak antar dua fasa yaitu fasa gas

dan fasa cair mengakibatkan perpindahan massa difusional dalam umpan gas dari

bawah menara ke dalam pelarut air sprayer yang diumpankan dari bagian atas

menara. Peristiwa absorbsi ini terjadi pada sebuah kolom yang berisi packing

dengan dua tingkat. Keluaran dari absorber pada tingkat I mengandung larutan

dari gas yang dimasukkan tadi.

Source :http://tentangteknikkimia.wordpress.com/2011/12/16/absorber-dan-stripper/

http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-industri/teknologi-proses/absorbsi/
http://tentangteknikkimia.wordpress.com/2011/12/16/absorber-dan-stripper/http://tentangteknikkimia.wordpress.com/2011/12/16/absorber-dan-stripper/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-industri/teknologi-proses/absorbsi/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-industri/teknologi-proses/absorbsi/http://www.chem-is-try.org/materi_kimia/kimia-industri/teknologi-proses/absorbsi/http://tentangteknikkimia.wordpress.com/2011/12/16/absorber-dan-stripper/

Documents

Performance Menara Absorpsi