AGLOMERASIMakalah ini disusun untuk memenuhi tugas mata kuliah Satuan Operasi Mekanik

Disusun Oleh:

Dhikie Rezekia Aprizal T

(21030112140164)Diana Ratnasari

(21030112120020)Dias Natrasuari

(21030112130031)Eka Tamara Pebriani

(21030112120007)Fuad Halim A

(21030112140122)

Indra Riadi

(21030112120017)Indri Wahyuningtyas

(21030112120005)Nadia Hapsari R

(21030112130097)Nita Ariani

(21030112120022)Norfan Adi Pratama

(21030112130129)Panji Nugraha Gomis

(21030112140038)Putri Pratiwi

(21030112120010)Usya Rahmatika

(21030112120015)

Wahyu Arga Utama

(21030112120025)JURUSAN TEKNIK KIMIA FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS DIPONEGORO SEMARANG

2013

BAB I

PENDAHULUANI. 1 Latar BelakangProses pembesaran (size enlargement) adalah suatu pengerjaan untuk mengubah benda yang berukuran kecil menjadi ukuran yang lebih besar (Fahamsyah, 2010). Pembesaran ukuran dan pembuatan suatu bentuk bahan adalah berperan sangat penting dalam industri pengolahan biji-bijian, gula, coklat dan sebaginya. Butiran-butiran kecil dapat digabungkan untuk menjadi lebih besar agar diperoleh sesuatu bentuk.

Selain industri makanan, ternyata size enlargement juga digunakan di industri PDAM, pengolahan limbah, maupun di industri farmasi. Akan tetapi, proses size enlargement pada masing-masing industri berbeda, karena pada dasarnya pembesaran ukuran (size enlargement) dapat diklasifikasikan sebagai berikut: koagulasi-flokulasi, granulasi, dan aglomerasi. Pada industri industri kimia sering menggunakan 3 teknik tersebut untuk membuat produk yang diinginkan. Makalah ini akan membahas pengertian, aplikasi, teknik, dan alat alat yang digunakan pada proses aglomerasi.BAB II

PERMASALAHAN

II. 1 Rumusan Masalah

1. Apa pengertian dari aglomerasi?

2. Apa saja dan alat-alat yang digunakan pada proses aglomerasi?

3. Apa aplikasi dari aglomerasi di bidang industri?II.2 Manfaat dan Tujuan

1. Mahasiswa dapat mengetahui pengertian dari aglomerasi.2. Mahasiswa dapat mengetahui alat-alat yang digunakan pada proses aglomerasi.3. Mahasiswa dapat mengetahui aplikasi aglomerasi di bidang industri.

BAB III

PEMBAHASAN

III. 1 Pengertian Aglomerasi

Aglomerasi bisa didefinisikan sebagai proses pembesaran ukuran, dimana material awal yang berbentuk partikel halus seperti debu akan saling tergabung atau terikat satu sama lain, sehingga menghasilkan struktur agregat berpori yang berukuran jauh lebih besar daripada material awal (Ortega-Rivas, 2005; Parikh dkk., 1997; Schuchmann, 1995).Secara fisis aglomerasi merupakan cara untuk memperbesar ukuran partikel yaitu dengan menyatukan partikel-partikel kecil agar partikel lebih berat dan mudah mengendap. Partikel kecil yang ada pada suatu cairan terpisah yang kemudian partikel tersebut diikat dengan suatu katalis sehingga partikel bergabung menjadi partikel yang lebih besar dan berat yang membentuk suatu aglomerat.Aglomerasi merupakan salah satu bentuk size enlargmenet. Mulanya aglomerasi terjadi secara alami selama proses pembentukan formasi batuan dan tanah. Dalam dunia binatang, aglomerasi digunakan untuk membangun lapisan pelindung ( misalnya pada kebanyakan cacing laut ), membangun sarang ( misalnya pada burung layang-layang, rayap), dan untuk menyediakan lingkungan yang aman serta terpelihara untuk keturunannya ( contohnya kumbang kotoran).III. 2 Alat Alat Proses Aglomerasi

Die Pressing1. Pengertian

Die adalah alat khusus yang digunakan dalam industry manufaktur untuk memotong atau membentuk suatu bahan dengan memanfaatkan tekanan. Seperti layaknya cetakan, die umumnya disesuaikan dengan bentuk produk yang akan dibuat.

2. Bagian-Bagian Utama Alat

Die block

: bagian utama tempat melekatnya bagian-bagian lain

Die channel/ blank die: bagian die tempat feed dimasukkan

Punch plate

: menahan dan mendukung tekanan yang diberikan

Blank punch

: bersama dengan blank die menghasilkan bagian blanked

Prinsip proses die pressing dibagi menjadi 2 yaitu:1. Closed dieKeunggulan dari sistem ini yaitu produknya yang memiliki kekuatan dan ketangguhan yang lebih baik dibanding dengan proses lainnya, sehingga sangat cocok untuk membuat komponen yang aplikasinya handal terhadap tegangan yang tinggi.2. Open die

Salah satu produk yang dihasilkan dari proses die pressing ini adalah keramik. Dalam pembuatan keramik ini kita memerlukan tambahan komponen die selain dari yang telah disebutkan diatas yaitu filler shoe. Filler shoe yaitu sebuah alat yang berfungsi untuk mengisi feed dalam die dan memindahkan produk (keramik) yang telah jadi.

Cara kerja die pressing dalam membuat keramik adalah sebagai berikut:

1. Bubuk keramik diberi hopper dan dimasukkan ke dalam bagian die channel menggunakan filler shoe.

2. Filler shoe akan menjauh dari blank die sehingga top punch akan turun dan mengkompresi bubuk powder dalam die channel.

3. Bagian top punch akan kembali lagi ke atas dan bottom punch akan naik dan mengeluarkan keramik yang telah dipadatkan. Filler Shoe kemudian akan bekerja dengan langkah pertama lagi dan begitu seterusnya.

Untuk lebih jelasnya, secara umum proses die pressing terhadap powder dapat dilihat dari gambar berikut,

Roller Pressing1. Pengertian

Roller adalah alat khusus yang biasanya digunakan untuk mengolah limbah dengan kelembaban yang rendah. Seperangkat roller dapat merubah sampah menjadi briket, lembaran atau butiran yang mudah untuk menangani proses daur ulang.

2. Jenis-jenis roller

3. Bagian-bagianalat

Salah satu roller yang terkenal di dunia adalah roller Koppern milik Jerman. Berikut bagian-bagian dari roller Koppern tersebut. Hinged press frame untuk memudahkan penggantian roller

Floating and fixed rollers

Zone of compressions

Sistem hydraulic pressurizing

4. Cara kerja

Cara kerja roller pressing secara sederhana yakni feed dimasukkan ke dalam bagian yang berbentuk cone (kerucut) lalu roller akan berputar dan membentuk padatan baru sesuai jenis roller yang kita gunakan.PelletingPengertian Umum

Proses pelleting adalah proses penggumpalan bahan material yang telah dicampur pada proses mixing, dan partikel-partikel berukuran kecil (mash) dibentuk menjadi partikel-partikel yang lebih besar (pellet/crumble) melalui proses mekanik yang dikombinasikan dengan faktor tekanan, panas dan kelembaban. Bahan yang berbentuk mash setelah dicampur di dalam mixer kemudian masuk ke dalam tong pellet dan kemudian masuk ke dalam mesin pellet.

Cara Kerja dan Alat :

Ada dua cara yang dapat ditempuh dalam pembuatan pakan berbentuk pellet, yaitu secara manual dan atau dengan menggunakan mesin (feedmill). Pembuatan pakan secara manual dilakukan dengan menggunakan alat-alat yang sederhana. Alat yang dipergunakan adalah sekop (paddle) atau drum yang dirancang dengan menggunakan prinsip kerja mixer (Pujaningsih, 2011).

Cara yang kedua dengan menggunakan mesin. Mesin pembuat pakan ini terdiri atas mesin-mesin penggiling (hammer mill), mesin penimbang (weigher), mesin pemusing (cyclone), mesin pengangkat/pemindah bahan (auger, elevator), mesin penghembus (blower), mesin pencampur (mixer), dan mesin pembuat pellet. Untuk pembuatan pellet menggunakan alat blower, boiler, mash bin, cooler, die, screw conveyor, mixer, vibrator, dan transporter.

Proses pengolahan pellet terdiri dari 3 tahap, yaitu pengolahan pendahuluan, pembuatan pellet dan perlakuan akhir.a. Proses pendahuluan

Proses pendahuluan bertujuan untuk pemecahan dan pemisahan bahan-bahan pencemar atau kotoran dari bahan yang akan digunakan. Setelah seluruh bahan baku disiapkan, tahap selanjutnya adalah menggiling bahan baku tersebut. Tujuannya adalah untuk mendapatkan ukuran partikel yang seragam berbentuk tepung (mash). Peralatan yang digunakan adalah mesin penggiling atau penghalus yang bisa digerakkan motor listrik atau motor bakar yang bahan bakarnya bisa berupa bensin atau solar. Alat ini dikenal dengan nama disk mill dan hammer mill.

Bahan baku digiling halus. Seluruh bahan yang telah digiling ditimbang dengan menggunakan timbangan duduk. Selanjutnya, bahanbahan tersebut dicampurkan. Pencampuran bisa menggunakan berbagai macam mesin pengaduk (mixer), tipe vertikal, tipe horisontal, drum mixer dan mixer yang biasa digunakan untuk mengaduk beton atau beton molen. Pencampuran bahan bahan baku pakan bisa juga digunakan secara manual dengan menggunakan cangkul atau sekop dan beralaskan papan.

Untuk bahan baku dengan jumlah sedikit, terlebih dahulu dilakukan pre-mixing atau pencampuran awal. Bahan yang dicampur pada tahap awal meliputi vitamin, mineral, kalsium karbonat, asam amino kristal, pemacu pertumbuhan, koksidiostat dan antioksidan. Penimbangan bahan bahan ini harus dilakukan dengan timbangan yang mempunyai tingkat ketelitian tinggi.

Minimal diperlukan waktu 15 menit untuk mencampur bahan pakan dengan menggunakan mesin pencampur jenis beton molen supaya diperoleh campuran yang merata. Apabila digunakan mixer horisontal, diperlukan waktu pencampuran lebih singkat.

Tahap akhir pencampuran adalah menambahkan bahan baku cairan, dengan menggunakan sprayer atau penyemprot sambil terus dilakukan pengadukan. Jika dalam formula pakan diperlukan bahan baku cair, sebaiknya alat yang digunakan berupa beton molen. Beton molen ini umumnya mempunyai dua kapasitas volume. Ini berbeda halnya dengan mixer jenis lain yang mempunyai kapasitas beragam, hingga 1.000 kg campuran pakan setiap kali pengadukan (Pujaningsih, 2011).

b. Pembuatan pellet

Pembuatan pellet terdiridari proses pencetakan, pendinginan dan pengeringan. Perlakuan akhir terdiri dari proses sortasi, pengepakan dan pergudangan. Proses penting dalam pembuatan pellet adalah pencampuran (mixing), pengaliran uap (conditioning), pencetakan (extruding) dan pendinginan (cooling).

Proses conditioning adalah proses pemanasan dengan uap air pada bahan yang ditujukan untuk gelatinisasi agar terjadi perekatan antarpartikel bahan penyusun sehingga penampakan pellet menjadi kompak, durasinya mantap, tekstur dan kekerasannya bagus. Proses conditioning ditujukan untuk gelatinisasi dan melunakkan bahan agar mempermudah pencetakan. Disamping itu juga bertujuan untuk membuat pakan menjadi steril, terbebas dari kuman atau bibit penyakit; menjadikan pati dari bahan baku yang ada sebagai perekat; pakan menjadi lebih lunak sehingga ternak mudah mencernanya; menciptakan aroma pakan yang lebih merangsang nafsu makan ternak.

Proses conditioning dilakukan dengan bantuan steam boiler yang uapnya diarahkan ke dalam campuran pakan. Apabila penguapan dilakukan dengan mixer jenis beton molen, proses penguapan dilakukan sambil mengaduk campuran pakan tersebut. Penguapan tidak boleh dilakukan di atas suhu yang diizinkan, yaitu sekitar 80C. Pengukusan dengan suhu terlalu tinggi dalam waktu yang lama akan merusak atau setidaknya mengurangi kandungan beberapa nutrisi dalam pakan, khususnya vitamin dan asam amino. Dalam proses pembuatan pakan ayam raspe daging, penguapan tidak mutlak diperlukan. Selama proses kondisioning terjadi penurunan kandungan bahan kering sampai 20% akibat peningkatan kadar air bahan dan menguapnya sebagian bahan organik. Proses kondisioning akan optimal bila kadar air bahan berkisar 15 18%.

Sistem kerja mesin pencetak sederhana adalah dengan mendorong bahan campuran pakan di dalam sebuah tabung besi atau baja dengan menggunakan ulir (screw) menuju cetakan (die) berupa pelat berbentuk lingkaran dengan lubang lubang berdiameter 2 3 mm, sehingga pakan akan keluar dari cetakan tersebut dalam bentuk pellet. Kelemahan sistem ini adalah diperlukannya tambahan air sebanyak 10 20% ke dalam campuran pakan, sehingga diperlukan pengeringan setelah proses pencetakan tersebut. Penambahan air dimaksudkan untuk membuat campuran atau adonan pakan menjadi lunak, sehingga bisa keluar melalui cetakan. Jika dipaksakan tanpa menambahkan air ke dalam campuran, mesin akan macet. Di samping itu, pellet yang keluar dari mesin pencetak biasanya kurang padat.

die(cetakan pellet) tipe ring (kiri) dan flat (kanan)

Berbeda dengan mesin sederhana, sistem kerja mesin yang biasa digunakan di industri pakan adalah dengan cara menekan atau menggiling bahan baku pakan dengan menggunakan roda baja (roller) pada cetakan (die). Pellet yang keluar dari cetakan tersebut kepadatannya sangat baik.

Selama proses conditioning terjadi peningkatan suhu dan kadar air dalam bahan sehingga perlu dilakukan pendinginan dan pengeringan. Proses pendinginan (cooling) merupakan proses penurunan temperatur pellet dengan menggunakan aliran udara sehingga pellet menjadi lebih kering dan keras. Proses ini meliputi pendinginan butiran-butiran pellet yang sudah terbentuk, agar kuat dan tidak mudah pecah. Pengeringan dan pendinginan dilakukan pada tahap ini untuk menghindarkan pellet itu dari serangan jamur selama penyimpanan

Proses Conditioning

Pengeringan pada intinya adalah mengeluarkan kandungan air di dalam pakan menjadi kurang dari 14%, sesuai dengan syarat mutu pakan ternak pada umumnya. Proses pengeringan perlu dilakukan apabila pencetakan dilakukan dengan mesin sederhana. Jika pencetakan dilakukan dengan mesin pellet sistem kering, cukup dikeringkan angin saja hingga uap panasnya hilang, sehingga pellet menjadi kering dan tidak mudah berubah kembali ke bentuk tepung.

Proses pengeringan bisa dilakukan dengan penjemuran di bawah terik sinar matahari atau menggunakan mesin. Keduanya memiliki kelebihan dan kekurangan. Penjemuran secara alami tentu sangat tergantung kepada cuaca, higienitas atau kebersihan pakan harus dijaga dengan baik, jangan sampai tercemar debu atau kotoran dan gangguan hewan atau unggas yang dikhawatirkan akan membawa penyakit. Jika alat yang digunakan mesin pengering, tentu akan memerlukan biaya investasi dan biaya operasional yang cukup tinggi.

c. Perlakuan akhir

Penentuan ukuran pellet disesuaikan dengan jenis yang diinginkan. Dinyatakan dalam Pasifik (1981) bahwa diameter pellet untuk sapi perah dan sapi pedaging adalah 1,9 cm (0,75 inci), untuk anak babi 1,5 cm (0,59 inci) dan babi masa pertumbuhan 1,6 cm (0,62 inci), untuk ayam pedaging periode starter dan finisher 1,2 cm (0,48 inci). Garis tengah pellet untuk pakan dengan konsentrasi protein tinggi adalah 1,7 cm (0,67 inci) dan 0,97 cm (0,38 inci) untuk pakan yang mengandung urea.

Produk yang dihasilkan

1. Pellet pakanternak

2. Dalam bidang pangan pelleting berguna untuk membentuk bentuk makanan seperti sereal, snack dll.Isostatic Pressure Extrusion

Merupakan suatu cara untuk mendapatkan serbuk logam dengan berat jenis merata pada operasi pemampatan. Metode ini penting karena disini digunakan tekanan yang tinggi yang menghasilkan produk yang padat; media penekanan adalah gas disebut penekanan hidrostatik jika digunakan media zat cair.

Proses ini menghasilkan produk yang padat yang mempunyai kekuatan merata dalam segala arah, selain itu harga peralatan relative murah dan kekuatan kompak mentah jauh lebih baik dibandingkan dengan cara lain.Pengertian Umum Ekstrusi

Ekstruksi adalah nama lain dari low pressure agglomeration merupakan merupakan teknologi yang cukup tua. Pada pertama kali mesin ini untuk menggiling dan mencampur bahan digunakan piston yang dioperasikan oleh tangan. Karena keterbatasan proses yang dilakukan ekstruder terdahulu maka ekstruder yang menggunakan ulir (screw) diciptakan untuk kebutuhan industri kabel. Konsep awal yang diketahui mengenai ekstruder ulir tunggal ditemukan di tahun 1873 pada suatu gambar rancangan milik Phoenix Gummiwerke A.G. Sementara ekstruder ulir ganda yang pertama dikembangkan pada tahun 1869 oleh Follows dan Bates di Inggris untuk keperluan industri sosis. Sejak saat itu penggunaan ekstruder bagi pengolahan semakin meningkat (Janssen, 1978).

Ekstrusi adalah proses dimana bahan dipaksa mengalir di bawah pengaruh satu atau lebih kondisi operasi seperti pencampuran (mixing), pemanasan dan pemotongan (shear), melalui suatu cekatan (die) yang dirancang untuk membentuk hasil ekstrusi yang bergelembung kering (puff-dry).

Berdasarkan cara kerjanya alat pengekstruksi (Extruder) dibedakan atas :

- Cold Extruder

- Extruder-cookers

Berdasarkan konstruksinya extruder dibedakan atas :

- Single-screw extruders (extruder ulir tunggal)

- Twin-screw extruder (extruder ulir ganda)

Teknik ekstrusi dengan menggunakan ulir (screw) merupakan teknik yang paling sering digunakan secara luas. Tujuannya ialah untuk merubah polimer bahan mentah dalam bentuk tepung atau pellet melalui serangkaian kombinasi proses seperti pencampuran, penggilingan, pembentukan dan proses pencetakan menjadi bahan jadi atau bahan setengah jadi. Bentuk dan tekstur produk yang dihasilkan hanya dapat diperoleh melalui proses ekstrusi. Bentuk, ukuran, jenis dan jumlah bahan mentah yang ditambahkan ke dalam ekstruder tergantung dari spesifikasi mesin ekstruder yang digunakan (Nowjee,2004). Cara Kerja Mesin Ekstruksi (Ekstruder)& Bagian Bagian Alat

Ekstruder yang biasanya tersedia di pasaran adalah dari jenis ekstruder ulir tunggal (single screw extruder/SSE) dan ekstruder ulir ganda (twin screwextruder/TSE) yang dapat digunakan secara luas pada produksi bahan-bahan makanan komersial. Model twin screwextruder (TSE) lebih sering dipilih oleh perusahaan-perusahaan pengolah makanan.Model ini merupakan pilihan yang tepat untuk melakukan diversifikasi jenis-jenis makanan, dikarenakan kemampuannya yang baik dalam mengatur daya tekan mekanis dan daya giling efektif pada adonan di dalam selubung mesin ekstruder (barrel) (Baianu, 1992).I. Ekstruder Ulir Tunggal (SSE)

Dalam hal mekanisme penggerakkan bahan dalam ekstruder, terdapat perbedaan yang nyata antara ekstruder ulir tunggal dan ganda. Pada ekstruder ulir tunggal daya untuk menggerakkan bahan berasal dari pengaruh dua gesekan, yang pertama adalah gesekan yang diperoleh dari ulir dan bahan sedangkan yang kedua adalah gesekan antara dinding barrel ekstruder dan bahan. Ekstruder ulir tunggal membutuhkan dinding barrel ekstruder untuk menghasilkan kemampuan menggerakkan yang baik, maka dari itulah dinding selubung ekstruder pada ekstruder ulir tunggal memainkan peran penting dalam menentukan rancangan ekstruder (Linko,et.al. dalamJowitt,1982).

SSE memiliki ulir yang berputar di dalam sebuah barrel. Jika bahan yang diolah menempel pada ulir dan tergelincir dari permukaan barrel, maka tidak akan ada produk yang dihasilkan dari ekstruder karena bahan ikut berputar bersama ulir tanpa terdorong ke depan. Untuk menghasilkan output produksi yang maksimal maka bahan harus dapat bergerak dengan bebas pada permukaan ulir dan menempel sebanyak mungkin pada dinding.Pada umumnya zona operasi pada SSE (tergantung spesifikasi mesin) terbagi menjadi tiga bagian yaitu:Solid transport zone yang terletak di bawah hopper/feeder. Pada zona ini bahan digerakkan dalam bentuk bubuk atau granula. Berhubung output produk yang dihasilkan harus sama dengan input bahan yang dimasukkan maka perencanaan yang buruk pada zona ini akan membatasi output yang dihasilkan.Meltingzone. Pada zona ini bahan padat akan dipanaskanPump zone. Pada bagian pertama zona ini, tinggi saluran berkurang disebabkan oleh peningkatan diameter dari ulir. Pada zona ini bahan mengalami tekanan untuk mengurangi jumlah ruang-ruang kosong pada bahan. Pada bagian kedua zona ini yang disebut juga sebagai metering zone, bahan digerakkan dan dihomogenisasi lebih lanjut. Pada beberapa ekstruder peningkatan tekanan terjadi di zona ini.Kadang-kadang diperlukan beberapa zona tambahan selain tiga zona di atas, tetapi hal ini dilakukan sesuai dengan kebutuhan. Zona tambahan diperlukan untuk menyediakan daya tekan tambahan untuk pengadonan, homogenisasi bahan dan daerah dengan tekanan rendah untuk mengeluarkan udara dari bahan-bahan yang dipanaskan.Pada Pumpzone dimana saluran ulir dipenuhi oleh adonan bahan terdapat tiga jenis aliran yang dapat dibedakan:Drag flow disebabkan oleh pengaruh bersinggungannya bahan dengan barrel dan permukaan ulir.Pressureflow yang disebabkan oleh tekanan yang meningkat pada ujung ekstruder (die). Arah dari aliran ini berlawanan dengan arah dragflow.Leakageflow. Aliran melalui celah antara barrel dan gerigiulir.(Janssen,1978)

Gambar. Zona Pada Ekstruder Ulir Tunggal

SSE mengandalkan pada drag flow untuk menggerakkan bahan dalam barrel dan menghasilkan tekanan pada die. Agar bahan terdorong maju maka bahan tidak boleh ikut berputar dengan ulir. Sama saja seperti cara kerja sebuah sekrup dan mur, agar sekrup bergerak maju maka mur harus dalam keadaan diam bukannya ikut bergerak dengan sekrup (LevinedanMillerdalamHeldmandan Lund,2007).II. Ekstruder Ulir Ganda (TSE)

Ekstruder ulir ganda atau ulir kembar terdiri dari dua ulir yang sama panjang dan terletak berdampingan dalam satu barel. Berdasarkan arah putarannya, ekstruder ulir ganda dapat dibedakan menjadi counter rotating dan co-rotating. Berdasarkan pada bentuk dan cara pemasangan ulir di dalam laras maka terdapat ekstruder ulir ganda intermeshing dan non-intermeshing (Harper, 1981).

Secara umum, ulir pada ekstruder ulir ganda dapat dibagi menjadi dua kategori utama yaitu ulir intermeshing dan non-intermeshing. Pada ulir ekstruder tipenon-intermeshing, jarak antara poros ulir setidaknya sama dengan diameter luar ulir. Sedangkan pada ulir tipe intermeshing, jarak antar poros ulir lebih kecil daripada diameter luar ulir,atau permukaan ulir dimungkinkan dalam keadaan saling bersentuhan. Pada ulir tipe ini bahan yang tergelincir dari dinding barrel menjadi tidak mungkin karena ulir intermeshing yang satu akan mencegah bahan pada ulir lain untuk berputar dengan bebas (Linko,et.al. dalamJowitt,1982).Selain dua kategori utama tersebut, terdapat juga beberapa jenis konfigurasi ulir pada ekstruder ulir ganda berdasarkan arah putarannya.Yang pertama ialah intermeshing/non-intermeshing counterrotating,dimana pada tipe ini arah putaran ulir saling berlawanan. Kedua ialah tipeintermeshing/non- intermeshing co-rotating, dimana arah putaran ulir sama. Selain itu ada juga konfigurasi ulir selfwiping dimana bentuk kedua ulirnya berbeda dengan ulir tipe intermeshing. Semua perbedaan jenis ulir dan arah putarannya tersebut akan menghasilkan karakteristik aliran, mekanisme gerak bahan dan pencampuran dengan pengaruh yang berbeda-beda pada bahan karena tipe-tipe ulir tersebut memiliki kelebihan dan kekurangannya masing-masing.Gambar2.4.Contoh Kerapatan Ulir Intermeshing, CounterRotating

Sumber:vanZuilichem,et.al.dalamJowitt1982.Gambar2.5Tipe-tipeUlira.counterrotating,intermeshingb.co-rotating,intermeshingc.counterrotating,non-intermeshingd.co-rotating,non-intermeshing

Gambar. Zona Pada Ekstruder Ganda

Tahap-tahap dalam Proses EkstrusiPembagian tahap-tahap pengolahan ektrusi dapat dilihat dari berbagai segi. Beberapa pengolah membagi proses pengolahan ekstrusi menjadi tiga tahap yaitu pra ekstrusi, ekstrusi dan tahap setelah ekstrusi (post-extrusion)

Tahap Pra Ekstrusi, melibatkan dua langkah utama yaitu :

1. Pencampuran (Blending) yaitu proses pencampuran komponen bahan yang akan diesktrusi sesuai dengan formulasi yang telah ditentukan merupakan salah satu syarat penting, selain harus memperhatikan ukuran bahan yang akan dicampur, cara mencampur komponen yang benar juga penting untuk diketahui.2. Penambahan air (Moisturizing) yaitu proses penambahan air sampai pada standar kelembapan yang ditentukan. Cara penambahan kandungan air ini harus dapat menjamin penyebaran kelembaban yang merata pada campuran adonan bahan mentah. Ketidakseragaman penyebaran air pada bahan akan mengakibatkan kondisi ektrusi yang sukar diprediksi, akibatnya produk ekstrusi yang dihasilkan juga menjadi tidak konsisten.Tahap Ekstrusi yaitu tahap pencetakan bahan baku dengan mesin yang digunakan ialaha berbagai jenis ekstruder dan beragam aksesorisnya sesuai kebutuhan pengolah. Produk yang keluar dari tahap ini disebut ekstrudat dan tergantung dari kebutuhan kita atau jenis ekstruder yang digunakan, ekstrudat ini dapat merupakan produk akhir ekstruksi ataupun juga produk yang harus diolah lagi lebih lanjut.

Tahap Post Ekstrusi yaitu tahap setelah proses pencetakan pelet dilakukan. Mesin yang tersedia untuk proses ini adalah mesin pengering, atau bisa flavouring, pemanggangan, pelapis dan pendingin yang semuanya disesuaikan dengan kebutuhan pengolah.Produk Yang Dihasilkan

1. Breakfast cereal dan makanan ringan (snack)2. Menghasilkan produk-produk khusus seperti kembang gula, bubuk coklat, permen karet, protein bertekstur, bumbu nabati, flavor Maillard (panggang, bakar dan karamel), keju olahan, dsb.

3. Pellet pakan ternak.Bagian Bagian Alat Ekstruder Secara Umum

Tabel Perbedaan Utama Antara Ekstruder Ulir Tunggal dan Ulir GandaSumber:vanZuilichem,et.al.dalamJowitt1982.Solid suspended

Pada dasarnya agglomerasi solid suspended (low density) dapatdikembangkan dengan prinsip dasar yang sama. Binders ( biasanya air) dimasukan dalam agglomerator dengan cara disemprotkan (sprayer) pada dasar aliran solid dan umpan secara simultan. Proses ini dapat dilakukan secara batch maupun continyu .

Batch suspended solids agglomerators

Tipe ini lazim digunakan dalam pharmaceutical industry, dasar rangkaian alatnya adalah memiliki pengumpul debu (dust collection), design nozel, step proses otomatis yang mandiri, mudah dibersihkan untuk mencegah berkembangnya kontaminan. Ukuran partikel yang digunakan adalah 50-100 m dengan gas alir yang memiliki kecepatan 0.4 1.5 m/s dengan suhu masuk 40 200 0C. berikut beberapa alat yang dapat digunakan dalam proses ini.

Secara singkat mekanisme alat ini sebagai berikut :

1. Dry feed masukdalam fluidized bed glanulator.

2. Dari dasar fluidized bed glanulator, gas dimasukan dengan kecepatan dan suhu tertentu.

3. Dari tengah bagian fluidized bed glanulator , binder (dalam halmini air) disemprotkan dengan nozzle.

4. Dry feed yang terangkat ke atas, akan terserap oleh wet scruber dan direcycle dalam fluidized bed glanulator.

Design ini memiliki kelemahan dimana dalam proses ini kemungkinan terjadi over wetting sangat besar sehingga pengaturan letak nozzle perlu dipertimbangkan secara benar.

Alternative design lain adalah dengan rangkaian alat agglomerasi sebagai berikut :

Design ini memungkinkan untuk menghindari adanya letupan dari debu (partikulat) maupun dari aliran pelarut. Ada tiga tipe agglomerator yang dapat dipilih yaitu :

a. Design dengan memasukan gas inert.

b. Design dengan vessel untuk menahan tekanan maximum.

c. Design dengan vessel untuk meningkatkan tekanan.

Batch suspended solid agglomerator memungkinkan untuk penyesuaian residu moisture, jika tingkat pengeringan sangat drastis pada kadar air yang sedikit dan hasil pada proses kuality control yang lebih baik.

Continuous suspended solids agglomerators dikembangkan dari continuous fluidized bed granulators dengan tujuan untuk meningkatkan kapasitas.

Keterangan :

1,2. Umpan atau binder

3. Nozzle

4,6. Pemanasan dan pengeluaran gas

9,14.Penghilangan agglomerates secara continyu menggunakan rotary valve dan

pengayakan.

15. Produk yang ukurannya sudah sesuai ukurannya dikeluarkan , sedangkan yang oversize masuk dalam crusher dan direcycle.

Ada dua cara peletakan nozzle dalam Continuous suspended solids agglomerators yaitu(a) above and (b) in the bed.

Sizing dan control solid suspended agglomerator

Secara singkatnya partikel yang keluar dari reaktor dilewatkan pada proses screening dengan susunan screen dari undersize, fine, oversize. Yang masuk dalam undersize akan direcycle kembali dalam reaktor dan akan mengalami agglomerasi kembali dengan binders, sedangkan yang keluar dari fine akan menjadi produk. Untuk yang oversize harus melalui crusher terlebih dahulu setelah itu direcycle dan mengalami agglomerasi.

Mekanisme yang umum digunakan dalam solid suspended agglomerator adalah layering dan coalescene.

Spray Solidification

Pengertian

Proses ini prilling, spray cooling , spray solidification , spray congealing , atau pembentukan pastiles. Beberapa metode yang mengubah tetesan material yang terbentuk dari lelehan, menjadi produk butiran padat dengan proses pendinginan. Cara kerja dan produk yang dihasilkan

Meskipun metode ini sering disebutkan dalam hubungannya dengan aglomerasi , teknologi ini bukan bagian dari satuan operasi sebagaimana didefinisikan dalam buku ini . Dengan pengecualian yaitu proses yang melibatkan lelehan dari bubuk halus (tepung) yang menghasilkan tetesan material yang kasar , dan mendapatkan partikel pasir dengan ukuran seragam dan ukuran yang lebih besar.

Spray drying (gambar 354), umpan yang dimasukkan yaitu berupa emulsi, suspense, ataupun berbentuk bubur. Kemudian, dipompa menuju ke atomizer, atomizer yang terdapat nozzle yang berfungsi untuk membentuk umpan menjadi tetesan tetesan kecil. Didalam ruang pengering masuk udara panas yang dipompa dari pemanas udara. Lalu, didalam ruang pengering tersebut, tetesan kecil yang keluar dari atomizer dipanaskan oleh udara panas kemudian berubah menjadi bentuk partikel kristal. Hal ini disebabkan oleh luas permukaan partikel yang besar dan banyak partikel, sehingga udara panas dapat menguapkan dengan cepat cairan dalam tetesan umpan. Pada saat yang sama partikel partikel yang berubah menjadi bentuk kristal suhunya turun seketika.

Selama pengeringan tetesan partikel akan menjadi lebih kecil dan baru terbentuk ( misalnya dengan kristalisasi ) atau partikel yang terkonsentrasi dipadatkan dalam tetesan, berkurang oleh gaya yang disebabkan oleh tegangan permukaan . Gaya van der Waals dapat berkembang . Pada titik tertentu dalam waktu yang sebentar, gumpalan partikel yang masih basah terbentuk dan selanjutnya terjadi pengeringan untuk menghilangkan sisa cairan dari ruang pori. Jika cairan adalah larutan atau emulsi , bahan terlarut ditransfer ke permukaan dan akan membentuk kerak. Pengeringan akhir dan kristalisasi atau endapan padat ( sering koloid ) material menggumpal , sehingga menyebabkan ikatan oleh jembatan yang kuat dan / atau mekanisme yang pengikat lainnya .

Dalam spray dryer satu tahap proses selesai ketika sebagian besar kelembaban di ruang pori telah mengering. Aglomerat menumpuk di bagian bawah ruang pengeringan dan dipindahkan oleh kipas yang mendorong sistem ke tempat pengumpulan. Aglomerat dikumpulkan dalam cyclone sementara debu dikumpulkan dalam wet scrubber. Bahan yang bermuatan air, kemudian masuk ke dalam scrubber lalu meresirkulasi bahan tersebut dan mencampur dengan umpan cair.

Proses ini mengakibatkan gumpalan yang kecil dan ringan, kemudian pengembangan lebih lanjut dari teknologi ini diarahkan untuk tambahan pembesaran ukuran dan meningkatkan kerapatan produk. Salah satu kemungkinannya adalah untuk merawat spray-dried material dalam fluidized bed dimana pengeringan tambahan, pendinginan, dan / atau aglomerasi dapat berlangsung. Untuk yang terakhir terjadi, produk ini sedikit di basahkan kembali dengan bahan pakan pelarut atau cairan, untuk membuatnya cukup lengket untuk aglomerasi, dan dikeringkanTeknologi spray dan fuild bed drying dapat digabungkan menjadi satu proses multistage untuk menyelesaikan tugas yang dibahas di atas. Gambar 355 menunjukkan sebagai contoh susunan dua-tahap spray dryer dan fluid bed yang bergetar. Aglomerasi lanjut (ukuran pembesaran dan / atau densifikasi), pengeringan, dan pendinginan dapat terjadi dalam satu atau lebih fluidized bed dipasang segaris lurus dengan peralatan yang ditunjukkan pada Gambar 355. kemudian, spray-dried yang berbeda dan tekstur aglomerasi (tidak hanya densitas rendah, fluidized bed.

Gambar 356 menunjukkan diagram alir Spray dries yang cara kerjanya seperti yang dijelaskan sebelumnya, tetapi pada permasalahan lebih lanjut partikel partikel berkumpul dalam fluidized bed di bagian bawah ruang pengeringan. Spray dries / agglomerator baru dapat melakukan kedua fungsi dalam satu unit. Udara panas Primer untuk proses memasuki pengering di bagian atas melalui dispenser udara sekitarnya atomizer dan digunakan untuk bagian proses spray drying. Udara sekunder , sekitar 25-40970 dari udara total proses di bagian bawah melalui pelat distributor berlubang untuk fluidize bagian fluid bed pengering. Suhu udara ini dapat diatur sesuai dengan kebutuhan proses

Karena waktu tinggal partikel dalam fluidized bed dapat lebih lama dalam spray dryer normal, suhu udara yang lebih rendah dapat digunakan untuk menguapkan jumlah cairan yang sama . Khususnya yang lambat , tahap pengeringan terakhir hanya akan terjadi dalam fluidized bed hal ini disebabkan karena, kadar air pada antarmuka antara spray dan fluid bed dapat relatif tinggi dan dapat disesuaikan . Kadar air di dalam dan pada permukaan partikel fluida merupakan factor utama untuk proses aglomerasi . Selain itu, partikel kecil yang didorong dari daerah fluidized bed ke zona semprot akan terdorong keatas dan menciptakan lingkungan yang sangat bergejolak, kemudian menyebabkan sebagian besar udara berinteraksi dengan partikel basah berasal dari semprotan dan menggumpal .Proses kombinasi udara keluar melalui lubang outlet diatas ruang pengeringan. Partikel partikel yang masih tertahan didalam gas / udara kemudian dipisahkan oleh cyclone, kemudian partikel ini dapat dikeluarkan dari system untuk lansung dimanfaatkan atau dapat diresirkulasi lagi kedalam fluidized bed untuk aglomerasi lebih lanjut. CoatingPengertianMekanisme pengikatan aglomerasi dapat juga diterapkan untuk pelapisan. Pelapisan adalah sebuah proses untuk memperbesar ukuran suatu partikel, proses ini terdiri dari 2 bahan yaitu inti dan bahan pelapis. Dalam kebanyakan kasus metode pilihan untuk aplikasi pelapis bubuk aglomerasi, layering atau coalescense preferensial yang sering digunakan pada aglomerasi. Jika gumpalan berlapis diproduksi, mekanisme ini pertumbuhan berlangsung selama seluruh proses dari nukleasi sampai penggumpalan akhir diperoleh. Dalam lapisan, nukleus atau inti disediakan dari tempat lain dan pelapisan terjadi secara tidak teratur, sering turbulensy bergerak ranjang partikel yang relatif besar dan bubuk pelapis. Dalam kebanyakan kasus, pengikat cair ditambahkan untuk membantu dalam pembentukan lapisan. Selanjutnya, bahan pelapis dapat dibawa dengan cara suspensi. Meskipun tidak secara langsung diidentifikasi sebagai metode aglomerasi, pelapis dapat juga diterapkan dengan penyemprotan larutan atau lelehan ke atas ranjang partikel stokastik bergerak dan sekaligus pengeringan (dari solusi) atau pendinginan (dari lelehan) massa. Cara kerja dan produk yang dihasilkan

Mesin-mesin mekanik pertama beroperasi adalah coaters pan. Peralatan ini masih digunakan hingga saat ini (Gambar 10.7). Umumnya bulat atau pir kapal berputar berbentuk beroperasi dalam modus batch. Core (misalnya tablettes tetapi juga kacang, kismis, atau makanan yang sama dan produk lainnya) ditempatkan ke dalam mangkuk berputar, disemprot dengan larutan atau suspensi, dan dikeringkan dengan udara panas, atau dilapisi dengan lelehan dan dipadatkan dengan udara dingin. Udara panas atau dingin ditiup ke dalam panci dan beredar di atas permukaan sebuah wadah. Produk ini baik dipoles, biasanya gula potongan dilapisi (Gambar 10.8). Hari ini, unit yang lebih besar juga tersedia, misalnya seperti ditunjukkan pada Gambar. 10,9, yang, tergantung pada bahan yang akan dilapisi, dapat memproses antara 50 dan 500 kg per batch.

Inti biasanya aglomerat sendiri. Aplikasi terbesar berada di industri farmasi dan makanan di mana keseragaman ukuran dan bentuk sebagai serta daya tarik pelanggan sangat penting. Inti yang paling umum adalah, tabletted atau spheronized

Terkait dengan pelapisan memiliki empat fungsi pendukung utama. Gambar adalah 368 diagram yang menggambarkan aliran skematik sheet dimana lapisan aparatur itu sendiri adalah drum. Coaters beroperasi secara batch, dan yang paling penting untuk menerapkan proses kontrol yang ketat untuk mendapatkan partikel dilapisi seragam. Untuk mencapai ini, inti (misalnya tablet) harus masuk di dalam drum, cairan semprotan harus menutupi seluruh panjang tempat pelapisan partikel, dan dengan cepat aliran udara hangat atau udara panas harus dimasukkan dan cukup kering untuk menjamin produksi permukaan halus. Untuk memperbaiki Gerakan partikel dicapai dengan pemasangan baffle atau lifter atau dengan menggunakan polygonally berbentuk drum. Dalam kasus lumpur, penyemprotan udara dibantu untuk membersihkan otomatis nosel (Gambar 370). Tergantung pada aplikasi, aliran pengeringan udara dapat diarahkan berbedacara untuk mendapatkan efek khusus. Gambar 371 menunjukkan tiga alternatif yang yang mungkin dengan satu design khususnya Dalam coaters Drum beberapa atau semua dinding panel yang berdinding ganda dan berlubang untuk memungkinkan udara masuk dan knalpot, dikendalikan oleh perakitan katup yang dirancang khusus.

Figure 371. Three alternative air flows possible with the DRIACOATER.343 (a) Reverse

air flow from the bottom through the product bed with air exhaust at the top;

(b) direct air flow from the top through the product bed with air exhaust at the bottom;

(c) reverse air flow from the bottom through the product bed with air exhausting through

the hollow shaft

Lapisan dari partikel lebih kecil, baik teratur atau spheronized, biasanya dilakukan di bed yang dirancang khusus cairan. Inti dari bed fluida Proses lagi sistem pengiriman cair. Tiga metode penyemprotan yang tersedia: atas, tangensial, atau bawah penyemprotan (Gambar 372). Nozel biner yang sering digunakan, yaitu pelapis fasa cair disuplai pada tekanan rendah melalui suatu lubang dan dikabutkan oleh udara. Nozel pneumatik tersebut menghasilkan tetesan kecil (Gambar 373), sehingga mendapatkan hasil coating yang haluss. Namun, larutan atau suspensi tetesan berdampak pada inti dan pemerataan pelapisan di permukaan inti sebelum dikeringkan).

Balling drums

Rotary agglomerator / Granulator (juga dikenal sebagai balling drum granulator atau rotary Drum) Alat ini biasanya digunakan untuk produksi kapasitas tinggi.

1. Aglomerasi yang melibatkan reaksi kimia di mana komponen umpan terdiri dari cairan atau gas reaktif. Banyak pupuk anorganik yang diproduksi dengan cara ini.

2. Konversi mineral bijih halus menjadi mudah untuk menangani gumpalan untuk diproses lebih lanjut. Beberapa contoh seperti Bijih besi, bijih tembaga, dan bijih emas

3. Coating produk jadi dengan penyemprotan cairan ke dalam material.

4. Balling drum merupakan alat yang dapat mencampur beberapa padatan dan / ataucairan.

Balling drums merupakan jenis peralatan yang paling sederhana untuk proses aglomerasi . balling drums biasanya digunakan di industri dalam jumlah besar.

Bagian-bagian balling drums

Gambar 1

Gambar 2Proses Aglomerasi dan balling drum atau granulator drum yang paling banyak digunakan dalam pengolahan bijih besi dan industri pupuk.

Alat ini terdiri biasanya dari tabung baja silinder dengan sedikit (biasanya sampai dengan 10 dari horisontal) deklinasi menjelang akhir debit. Cincin pertahanan sering dipasang pada umpan dan debit ujung drum untuk menghindari tumpahan dan meningkatkan kedalaman materi dan / atau waktu tinggal.Gambar 1.

1. Heavy duty agglomerator drums

Konstruksi baja ringan

Terbuat dari stainless steel (Opsional)

Pita penguat

2. Internal rubber lining

Berfungsi sebagai pelindung drum

3. Ridding rings

4. Trunion wheels

5. Chain

6. Agglomerator Reduction drive

7. Discharge Chute

Konstruksi baja ringan

8. Agglomerator Modular Frame

Terbuat dari baja

Gambar 2

1. Heavy duty agglomerator drums

2. Steel tires

3. Trunion wheels

4. Antifriction bearings

5. Thrust roll

Mempertahankan posisi balling drums

6. Roller chain

Menjaga agar balling drums bekerja secara baik

7. Rings

8. Liquid feed

Cara kerja balling drums

Cara kerja balling drum terlihat dalam gambar dibawah

A adalah material

P adalah green pellets

W adalah air

Material atau feed masuk pada screw conveyor (1) dan kemudian material yang masuk ditambah dengan air secara merata dengan liquid binder (2). Material yang masuk ke dalam balling drum tercampur dan mengikat satu sama lain menjadi partikel yang lebih besar. Produk keluar ditunjukkan oleh nomor (4).

1. Screw conveyor

2. Liquid binder

3. Scraper

4. Discharge

Balling drum diaplikasikan dalam industry normalnya dioperasikan 25 dan 40 % dari critical speed yang dapat dihitung dari rumusberikut

Dimana :

D adalah diameter drum

n adalah kecepatan drum

g adalah konstanta gravitasi

total massa yang berada dalam drum adalah m, maka waktu tinggal rata-rata dapat dihitung dengan rumus berikut :

Dimana :

m = massa material

C = kapasitasFlow sheet Sistem pelleting dengan balling drums

1. Mixer

2. Balling drums

3. Screen(saringan)

4. Mill

A. Feed

Z.Additives

P.Green pellets

Secara lengkapnya aplikasi balling drums adalah dijelaskan pada gambar diatas.

Umpan dan zat tambahan di campur dalam mixer, kemudian hasil dari mixer dilanjutkanke balling drum, feed yang masuk terjadi proses agglomerasi dengan kecepatan optimal 8-14 r/min. produk yang tidak diinginkan di recycle ke balling drum, dan hasil yang diinginkan ditunjukkan oleh gambar P.

Balling discs

Disc granulator juga dikenal dengan balling disc adalah peralatan yang menghasilkan pellet dengan ukuran 1-3 mm.

1. Pan

2. Pan drive

3. Water supply

4. Bottom share

5. Device for changing the pan angle of inclination

Alat

Gambar a) dan b) di bawah ini menunjukan foto depan dan samping dari bagian alat. Ini terdiri dari ,baja seperti cakram berat bawah yang pada satu sisi lebih rendah dari samping, poros dipasang di bantalan rolter hubung di pusat, atas, samping, di sisi lain pelek rendah diikat sekitar lingkar . Disc dan drive didukung dalam struktur kerangka berat baja yang harus mampu membawa berat muatannya. Diameter, tinggi rim ,dan kecepatan cenderung menentukan kapasitas dari disk .

Gambar a)

Gambar b)Skema operasi dari pan glanulator

Cakram balling lebih kecil dengan diameter kurang dari 3 m biasanya didorong langsung dengan variable speed drive, cakram yang lebih besar fitur bermotor, perlengkapan peredam, dan pinion / cincin pengaturan gigi . Seperti dalam kasus drum balling juga perlu untuk mengontrol build-up di bagian bawah dan pelek.

Seperti disebutkan sebelumnya, lokasi dan sarana makanan padat masuk ke panic pemutar bersama dengan nomor, distribusi, dan pola semprotan cairan yang menentukan kinerja cakram. Oleh karena itu, pengumpan dan semprot pengaturan nozzle adalah bagian dari peralatan. Lokasi mereka dapat disesuaikan. Karena, dalam banyak kasus, serbuk halus kering dimasukkan ke aparat, debu meliputi disediakan dan sepenuhnya atau sebagian ditutup selama operasi.

Untuk menghindari aglomerasi selektif, yang dapat dipromosikan oleh pola pergerakan muatan, feed terdiri dari komponen yang berbeda, terutama jika kering pengikat ditambahkan, harus dicampur sebelum untuk pellet.

Sementara, dengan hanya beberapa pengecualian, drum balling biasa (yaitu miring ke bawah ke arah aliran material) harus dioperasikan dalam sebuah loop tertutup untuk mendapatkan distribusi ukuran partikel produk diterima sempit, disc balling biasanya dipasang pada sirkuit terbuka. Dengan memilih parameter tetap, yaitu diameter dan rim tinggi, dan variasi sudut kemiringan, revolusi per menit, serta umpan dan sarana spray dan lokasi maka pelet berukuran erat antara 0,5 dan 25 mm dapat diperoleh. Kisaranini (yaitu ukuran menggumpal dari 1-2 mm) banyak digunakan dalam industri kimia.

Diagram menunjukkan kondisi untuk penentuan kecepatan kritis balling pan.

(misalnya aglomerasi deterjen), pupuk granulasi produk hasil dengan 1-3 atau sampai dengan 5 mm, dan untuk bahan baku semen serta aplikasi khusus aglomerat bulat dengan dimensi hingga 1 inci (25 mm) yang diproduksi.

Ukuran dari balling discs

Perkembangan lebih baru dari balling cakram,serta kemungkinan untuk mengontrol ukuran menggumpal, telah memicu minat banyak peneliti dan ilmuwan untuk menyelidiki balling cakram secara teoritis dan eksperimental. Seperti balling drum ,hal ini sangat penting untuk memilih kecepatan rotasi yang benar dari granulasi pan. Hal ini didefinisikan sebagai persentase kecepatan kritis yang dapat dihitung dengan

Dalam rumus ini n adalah dalam revolusi per menit jika panci diameter D dalam meter.Gambar di bawah ini menggambarkan pola pergerakan muatan di berbagai rotasi kecepatan.

Normalnya balling discs dioperasikan pada kecepatan n=0,75 ncrit

Adapun rumus balling drum dikembangkan untuk disc balling. Variabel berikut terlibat:

D = Disc diameter [L]

h = Rim tinggi [L]

n = Kecepatan Disc [T -1]

d = Diameter pellet debit [L]

C = Kapasitas [Mr-1]

m = Massa dalam pan [M]

g = gravitasikonstan [LT -2]

p = Kepadatanumpan [ML-3]

7 = Sudut istirahat bahan [berdimensi]

f $ = Sudut kemiringan (sudut kemiringan terhadap horizontal) disc [berdimensi]

Dimensi adalah: L = panjang, r = waktu, M = massa.

Persamaan berdimensi berikut adalah dari atas variabel:

Pentingnya masing-masing kelompok berdimensi adalah:

(d / D) ini adalah hubungan antara diameter pelet di debit dan diameter pan, adalah penting untuk skala-up balling disc.

(h / D) Seperti d / D, hubungan antara pelek ketinggian h, dan pan diameter D harus geometris analog untuk skala-up.

(mn / C) Kelompok ini mencirikan waktu tinggal, m / C, di balling disk.

(Dn2 / g) Kelompok ini adalah karakteristik dari mesin berputar. Ini adalah rasio gravitasi dengan percepatan sentrifugal.

(mg/n2D 4) Kelompok ini merupakan bentuk khusus dari hukum Newton inersia. Dengan mengganti m dari N ~ mn Dy grup berubahmenjadi:

(Ng / n 3 D5) yang kebutuhan daya untuk operasi balling cakram dapatditurunkan.Perbandingan Kecepatan Disk Yang Sebenarnya

Pengaruh parameter operasi dalam kualitas penggumpalanGerak yang jelas dan pola pertumbuhan aglomerasi cakram memungkinkan beberapa pernyataan umum dalam kaitannya dengan kualitas menggumpal. Karakteristik yang penting khususnya adalah:

Ukuran dan bentuk

porositas

luas permukaan

kelarutan

Resistensi terhadap berbagai mekanisme menekankan beberapa bergantung satu sama lain, sehingga hanya ada korelasi tertentu. Sebagai contoh, biasanya porositas tinggi menghasilkan kekuatan rendah dan kelarutan tinggi sementara kekuatan tinggi membutuhkan porositas rendah dengan kelarutan rendah.

Seperti dalam kasus balling drum, sampai batas tertentu dalam mixer, bentuk dan ukuran tergantung pada mekanisme pertumbuhan yang terjadi di disc granulasi. Bentuk sebagian besar

bola dapat diperoleh jika operasi berlangsungpada kondisi optimal dan fitur peralatan, seperti alat spray , serta pengumpan bahan baku, telah dipilih dengan benar dan menyesuaikan diri dengan baik dan dipelihara.

Pelet bola diproduksi di balling disc

Seperti dibahas sebelumnya perlu bahwa bahan baku memiliki kehalusan tertentu (