Gambar 1 Open Kettle or Pan

dokumen-dokumen yang mirip
I. Pendahuluan. A. Latar Belakang. B. Rumusan Masalah. C. Tujuan

Mekanisasi Pertanian PENGGORENGAN VAKUM (VACUUM FRYING)

BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang

E V A P O R A S I PENGUAPAN

Evaporasi S A T U A N O P E R A S I D A N P R O S E S T I P F T P UB

BAB II STUDI LITERATUR

BAB II LANDASAN TEORI. panas. Karena panas yang diperlukan untuk membuat uap air ini didapat dari hasil

BAB I PENDAHULUAN. produksi garam dapur, gula, sodium sulphat, urea, dan lain-lain. pada batas kristalisasi dan batas kelarutan teoritis.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA. Thermosiphon Reboiler adalah reboiler, dimana terjadi sirkulasi fluida

E V A P O R A S I PENGUAPAN

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

BAB I PENDAHULUAN. Dunia industri dewasa ini mengalami perkembangan pesat. akhirnya akan mengakibatkan bertambahnya persaingan khususnya

BAB I PENDAHULUAN. 1.1 Latar Belakang

II. TINJAUAN PUSTAKA

EKSTRAKSI CAIR-CAIR. Bahan yang digunkan NaOH Asam Asetat Indikator PP Air Etil Asetat

Pada industri susu bubuk, dua tahapan proses yang umum digunakan adalah evaporasi dan pengeringan (dying).

Diagram Fasa Zat Murni. Pertemuan ke-1

PERALATAN INDUSTRI KIMIA (CRYSTALLIZATION, HEAT TREATMENT, SEPARATION & FILTER)

STUDI EKSPERIMENTAL FALLING FILM EVAPORATOR PADA EVAPORASI NIRA KENTAL

BAB II PESAWAT PENGUBAH PANAS (HEAT EXCHANGER )

BAB II. Prinsip Kerja Mesin Pendingin

BAB I PENDAHULUAN. Pengaruh medan..., Nelson Saksono, FT UI., Universitas Indonesia

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

SIMULASI PROSES EVAPORASI NIRA DALAM FALLING FILM EVAPORATOR DENGAN ADANYA ALIRAN UDARA

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II LANDASAN TEORI

LAPORAN KERJA PRAKTEK 1 JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER SURABAYA

BAB I PENDAHULUAN. uap dengan kapasitas dan tekanan tertentu dan terjadi pembakaran di

KIMIA TERAPAN (APPLIED CHEMISTRY) (PENDAHULUAN DAN PENGENALAN) Purwanti Widhy H, M.Pd Putri Anjarsari, S.Si.,M.Pd

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III. DESKRIPSI SOLVENT EXTRACTION PILOT PLANT, ALAT PENY ANGRAI DAN BOILER

TUGAS MATA KULIAH SATUAN OPERASI DAN PROSES EVAPORASI

BAB II DASAR TEORI BAB II DASAR TEORI

Pemisahan Campuran 1.Filtrasi(Penyaringan) 2.Destilasi

STUDY PERPINDAHAN PANAS DAN MASSA PADA EVAPORASI NIRA DI DALAM FALLING FILM EVAPORATOR DENGAN ADANYA ALIRAN UDARA

PRINSIP DASAR KRISTALISASI

PERPINDAHAN PANAS DAN MASSA DI DALAM FALLING FILM EVAPORATOR CAMPURAN BLACK LIQOUR-UDARA

SIMULASI PROSES EVAPORASI BLACK LIQUOR DALAM FALLING FILM EVAPORATOR DENGAN ADANYA ALIRAN UDARA

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III SPESIFIKASI ALAT PROSES

Gbr. 2.1 Pusat Listrik Tenaga Gas dan Uap (PLTGU)

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III PERANCANGAN PROSES

MINYAK ATSIRI (2) Karakteristik Bahan dan Teknologi Proses

KRISTALISASI. Kristalisasi empat macam, yaitu :

PEMISAHAN CAMPURAN proses pemisahan

BAB III SPESIFIKASI ALAT PROSES. Kode M-01 M-02 M-03 Fungsi Mencampur NaOH 98% dengan air menjadi larutan NaOH 15%

I. PENDAHULUAN. Mesin pengering merupakan salah satu unit yang dimiliki oleh Pabrik Kopi

FORMULASI PENGETAHUAN PROSES MELALUI SIMULASI ALIRAN FLUIDA TIGA DIMENSI

PRAKTIKUM OPERASI TEKNIK KIMIA II MODUL 3 CONDENSING VAPOR

BAB II LANDASAN TEORI

AMONIUM NITRAT (NH4NO3)

BAB II TEORI ALIRAN PANAS 7 BAB II TEORI ALIRAN PANAS. benda. Panas akan mengalir dari benda yang bertemperatur tinggi ke benda yang

PENCEGAHAN KERAK DAN KOROSI PADA AIR ISIAN KETEL UAP. Rusnoto. Abstrak

Preparasi Sampel. Disampaikan pada Kuliah Analisis Senyawa Kimia Pertemuan Ke 3.

II. LATAR BELAKANG PENGOLAHAN AIR

2. STIRRED TANK REAKTOR (REAKSI TANGKI BERPENGADUK) Cara mengoperasikan : 1. Masukkan bahan yang akan diproses kedalam reactor. 2.

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN I.1.

Kristalisasi. Shinta Rosalia Dewi (SRD)

PENGOLAHAN AIR SUNGAI UNTUK BOILER

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang 1.2. Rumusan Masalah

MATERI DAN PERUBAHANNYA. Kimia Kesehatan Kelas X semester 1

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB II DASAR TEORI. ke tempat yang lain dikarenakan adanya perbedaan suhu di tempat-tempat

MODUL I SIFAT KOLIGATIF LARUTAN Penurunan Titik Beku Larutan

MAKALAH AIK (ALAT INDUSTRI KIMIA) CRYSTALLIZER

BAB III PENGOLAHAN DAN PENGUJIAN MINYAK BIJI JARAK

/ Teknik Kimia TUGAS 1. MENJAWAB SOAL 19.6 DAN 19.8

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB III SPESIFIKASI ALAT PROSES

/ Teknik Kimia TUGAS 1. MENJAWAB SOAL 19.6 DAN 19.8

LAPORAN LENGKAP PRAKTIKUM ANORGANIK PERCOBAAN 1 TOPIK : SINTESIS DAN KARAKTERISTIK NATRIUM TIOSULFAT

Umum Pengering.

Pembuatan Koloid, Denaturasi Protein dan Lem Alami

C3H5 (COOR)3 + 3 NaOH C3H5(OH)3 + 3 RCOONa

BAB VII PENDINGINAN MOTOR

III. METODE PENELITIAN. Penelitian ini dilakukan di Laboratorium Thermodinamika Teknik Mesin

1/14/2014 NERACA MASSA DALAM PENGOLAHAN PANGAN

a. Pengertian leaching

Pipa pada umumnya digunakan sebagai sarana untuk mengantarkan fluida baik berupa gas maupun cairan dari suatu tempat ke tempat lain. Adapun sistem pen

Panas berpindah dari objek yang bersuhu lebih tinggi ke objek lain yang bersuhu lebih rendah Driving force perbedaan suhu Laju perpindahan = Driving

BAB II LANDASAN TEORI

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

EKSTRAKSI Ekstraksi padat-cair Ekstraksi cair-cair Ekstraksi yang berkesinambungan Ekstraksi bertahap Maserasi metode ekstraksi padat-cair bertahap

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

PERHITUNGAN EFISIENSI BOILER

BAB II DASAR TEORI 2.1 Sistem Pendinginan Tidak Langsung ( Indirect Cooling System 2.2 Secondary Refrigerant

BAB II TINJAUAN PUSTAKA

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN. Penyaringan nira kental pada proses pengkristalan berfungsi untuk

Pemurnian Garam Lokal Untuk Konsumsi Industri Syafruddin dan Munawar ABSTRAK

BAB 1 PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang 1.2 Tujuan

Pabrik Gula dari Nira Siwalan dengan Proses Fosfatasi-Flotasi

Satuan Operasi dan Proses TIP FTP UB

Hasil Penelitian dan Pembahasan

Revisi BAB I PENDAHULUAN

III. REAKSI KIMIA. Jenis kelima adalah reaksi penetralan, merupakan reaksi asam dengan basa membentuk garam dan air.

BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA

PERUBAHAN MATERI. Materi dapat berwujud padat, cair, dan gas. Materi berwujud padat mempunyai bentuk tertent

Transkripsi:

JENIS-JENIS EVAPORATOR 1. Open kettle or pan Prinsip kerja: Bentuk evaporator yang paling sederhana adalah bejana/ketel terbuka dimana larutan didihkan. Sebagai pemanas biasanya steam yang mengembun dalam selubung (jaket) atau dalam pipa spiral yang dicelupkan. Kadang-kadang ketel dipanasi api langsung. Pengaduk dapat ditempatkan didalamnya. Evaporator ini murah dan operasinya sederhana. Luas perpindahan panas umumnya sangat kecil karena bentuk dari bejana dan koefisien perpindahan panasnya cenderung kecil karena konveksi natural. Kapasitas evaporator kecil karena rendahnya koefisien dan luas perpindahan panas. Perpindahan panas dapat ditingkatkan dengan adanya pengadukan. Penggunaannya terbatas karena rendahnya kapasitas penguapan. Gambar 1 Open Kettle or Pan 2. Horizontal-tube natural circulation evaporator Evaporator tabung-horizontal merupakan evaporator jenis klasik yang telah lama digunakan. Larutan yang akan dievaporasikan berada di luar tabung horizontal dan uap mengalir di dalam tabung horizontal. Tabung horizontal diliputi dan dikelilingi oleh sirkulasi yang alami dari cairan yang mendidih sehingga meminimumkan pengadukan cairan. Sebagai hasilnya maka pada evaporator jenis ini dijumpai koefisien perpindahan panas keseluruhan yang lebih rendah berbanding pada evaporator jenis lain, ini bermanfaat khususnya

untuk mengevaporasikan larutan yang viskos. Koefisien keseluruhan yang berada antara 200-400Btu/jam.ft2.0F (1100-2300 W/m2K) akan didapatkan, yang tergantung pada perbedaan suhu keseluruhan, suhu didih, dan sifat larutan yang dievaporasikan. Evaporator tabung horizontal biasanya digunakan untuk kapasitas yang kecil dan untuk mengevaporasikan larutan yang encer dan larutan ini tidak berbusa dan tidak meninggalkan deposit padatan pada tabung evaporator. Gambar 2 Horizontal Tube Evaporator Disebut horizontal karena tube-tubenya terletak horizontal, karena kondisinya yang demikian, harga evaporator ini relatif murah dengan konstruksi design yang memudahkan penggantian tube-tubenya. HTE merupakan evaporator yang sudah tua dan jarang digunakan. Tube-tube dalam HTE merupakan tempat masaknya pemanas (biasanya steam). Feed masuk (di luar pipa), baru kemudian steam (di dalam pipa), di dalam pipa atau tube terjadi perpindahan panas karena adanya pemanasan, sehingga liquid yang di luarnya mendidih dan uap yang terjadi mengalir ke atas, kemudian liquidnya menjadi pekat, lalu dikeluarkan melalui lubang bagian dasar evaporator, sedangkan kondensat dikeluarkan melalui lubang yang sudah disediakan, demikian juga gas non kondensat dikeluarkan melalui vent. Horizontal Tube Evaporator memiliki beberapa kekurangan, seperti perpindahan panasnya (rate of heat-transfer) rendah sekali, khususnya untuk liquid yang viscous karena sirkulasi yang kecil, mudah terjadi kerak pada bagian luar tube, dan pembersihan sukar dilakukan. Karena alasan-alasan itulah, alat ini cocok untuk larutan non viscous (encer), larutan yang tidak

mengandung endapan atau difosit, larutan yang tidak terjadi endapan Kristal, kapasitas kecil, dan larutan yang tidak menimbulkan buih (foaming). Steam Outlet Flue Gas Outlet Flue Gas Inlet Gambar 3 Horizontal Tube Evaporator Gambar 4 Cross-section diagram of horizontal-tube evaporator 3. Vertical-type natural circulation evaporator Pada alat ini, cairan mengalir dalam pipa sedangkan steam pemanas mengalir dalam shell. Cairan dalam tabung mendidih, uap yang timbul bergerak keatas dengan membawa cairan. Sirkulasi aliran dalam pipa terjadi karena beda rapat massa yang terjadi karena perbedaan fasa antara fluida dalam pipa (yaitu: campuran uap-cair) dengan yang diluar pipa (cair). Diatas pipa terdapat ruang uap yang berfungsi untuk memisahkan cairan dengan uap. Uap akan menuju lubang pengeluaran diatas, sedangkan cairan jatuh kebawah melewati saluran besar yang ada ditengah bejana, dan kembali bersirkulasi

masuk pipa-pipa. Konveksi alami (natural convection) berjalan baik sehingga transfer panas Iebih efisien. Kerak dan endapan terbentuk didalam pipa, sehingga lebih mudah untuk dibersihkan. Adanya sirkulasi menyebabkan cairan berkali-kali kontak dengan permukaan pemanas. Hal ini kurang baik untuk bahan-bahan yang tidak tahan terhadap panas, misalnya: susu, juice dan berbagai dairy product. Aplikasi : sugar, salt & soda insdustries. Gambar 5 Vertical-type natural circulation evaporator 4. Long-tube vertical-type evaporator Untuk memperbesar kecepatan sirkulasi cairan dengan harapan koefisien perpindahan panas makin tinggi, pipa-pipa transfer panas dibuat lebih panjang. Aliran cairan, setelah masuk ruang uap untuk dipisahkan dengan uap yang

terbentuk, kembali kebawah melalui pipa diluar evaporator. Aplikasi: producing condensed milk. Keuntungan: Koefisien transfer panas karena sirkulasi alami (natural circulation) lebih besar, sehingga transfer panas bisa lebih efisien. Kerugian: Jumlah cairan yang menguap setiap pas ssangat besar (karena pipa panjang) sehingga konsentrasi lokal dimulut pipa bagian atas akan sangat tinggi (ingat: cairan dalam evaporator tidak homogen, karena adanya perbedaan suhu dan konsentrasi padatan lokal). Hal ini dapat menyebabkan kristalisasi / pembentukan gel pada pipa, sehingga bisa mengganggu sirkulasi aliran. Gambar 6 Long-tube vertical-type evaporator 5. Falling-film-type evaporator Dalam falling film evaporator, cairan mengalir kebawah membentuk film disekeliling dinding dalam pipa. Aliran disebabkan oleh gaya berat dan gesekan uap. Uap yang terbentuk bergerak kebawah. Meskipun t kecil, tetapi

aliran tetap baik karena adanya gaya gravitasi (bandingkan dengan natural convection evaporator). Luas permukaan pemanasan jauh Iebih besar dibandingkan dengan volume cairan dalam evaporator. Hal ini memungkinkan transfer panas yang cukup dan perusakan bahan belum banyak terjadi karena waktu tinggal yang kecil (volume cairan dalam evaporator kecil). Kapasitas alat ini tidak bisa divariasi terlalu besar. Pembahasan lebih detil tentang alat ini ada pada sub-bab berikutnya. Aplikasi: fruit juice (orange, etc..). Contoh beberapa jenis falllng film maupun rising film evaporator dapat dilihat pada gambar-gambar dibawah. Gambar 7 Falling Film Evaporator 6. Forced-circulation-type evaporator Sirkulasi cairan untuk memperbesar koefisien transfer panas dibantu dengan pompa. Perpindahan panas terjadi karena konveksi paksa (forced convection) sehingga koefisien transfer panas bisa lebih tinggi. Disamping itu,

karena arus sirkulasi besar, maka penyumbatan-penyumbatan dalam pipa bisa diatasi oleh aliran oleh pompa. Pipa tidak terlalu panjang. Sirkulasi berjalan cepat, sehingga larutan dalam evaporator lebih homogen. Adanya pompa yang menjadi satu dengan evaporator membuat alat ini lebih mahal (baik biaya pembelian maupun biaya operasinya). Karena aliran keluar pipa cepat, maka pemisahan uap-cairan dalam ruang uap menjadi Iebih sulit, sehingga diperlukan baffle,yang Iebih balk dan ruang pemisah yang Iebih besar dibagian atas. Aplikasi: processing viscous liquid. Gambar 8 Vertical-tube Evaporator Forced Circulation

Gambar 9 Forced-circulation-type evaporator 7. Agitated-film evaporator Nama lain : turbulent film evaporator atau wioed-film evaporator (untuk yang horisontal). Evaporator berbentuk tabung (shell) vertikal atau horizontal, dengan pemanas diluar tabung. Pada sumbu tabung terdapat batang yang dapat diputar, yang dilengkapi dengan sirip-sirip. Pada vertical agftated fllm evaporator, saat batang berputar, cairan bergerak kebawah akan terlempar ketepi tabung (bagian panas) karena putaran sirip. Cairan ditepi tabung akan terpental kembali ketengah tabung. Pada bagian atas tabung disediakan ruang untuk pemisahan uap cairan. Transfer panas berjalan dengan sangat efisien. Problem penyumbatan dan konsentrasi local yang tinggi dapat teratasi. Agitated film evaporator dirancang untuk larutan yang sangat kental (viskositas tinggi) atau untuk memproduksi padatan. Meskipun demikian, alat ini mahal, konstruksinya sulit dan biaya operasinya tinggi (karena perlu tenaga pengadukan).

Gambar 10 Agitated-film Evaporator 8. Open-pan solar evaporator Open pan solar evaporator adalah proses yang sangat tua tetapi tetap digunakan untuk proses pembuatan garam. Pada prinsipnya air garam dimasukkan di dalam open pan dan dibiarkan menguap perlahan dibawah sinar matahari untuk mengkristalkan garam. Gambar 11 Diagram Proses Pembuatan Garam

Gambar 12 Flow Sheet Pembuatan Garam Menggunakan Solar Evaporation Pada proses pengkristalan apabila seluruh zat yang terkandung diendapkan/dikristalkan akan terdiri dari campuran bermacam-macam zat yang terkandung, tidak hanya Natrium Klorida yang terbentuk tetapi juga beberapa zat yang tidak diinginkan ikut terbawa (impurities). Proses kristalisasi yang demikian disebut kristalisasi total. Untuk mengurangi impuritis dalam garam dapat dilakukan dengan kombinasi dari proses pencucian dan pelarutan cepat pada saat pembuatan garam. Sedangkan penghilangan impuritis dari produk garam dapat dilakukan dengan proses kimia, yaitu mereaksikannya dengan Na 2 CO 3 dan NaOH sehingga terbentuk endapan CaCO 3 dan Mg(OH) 2.