Upload
nora-gunawan
View
61
Download
3
Embed Size (px)
Citation preview
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Keberhasilan proses operasi kimia tergantung pada effektifitas pencampuran
dan pengadukan dari fluida. Pengadukan yang dilakukan akan menyebabkan suatu
material akan bergerak secara sfesifik (tertentu), sedangkan pencampuran adalah
pendistribusian yang acak dan melalui satu atau yang lainnya dari dua atau lebih
phase. Suatu material yang homogen, seperti air dingin dalam tanki yang penuh
dalam tanki dapat diaduk tetapi tidak dapat dilakukan pencampuran sebelum
ditambahkan material lain ke dalam tanki. Jadi jelaslah bahwa pengadukan (agitasi)
tidaklah sama dengan pemcampuran (mixing).
Tidak seperti unit pengoperasian yang lainnya, proses pencampuran
dibutuhkan untuk melakukan beberapa tugas seperti pemompaan, perpindahan panas
dan perpindahan massa secara cepat.
Peralatan pencampuran yang digunakan untuk kepentingan komersial
sangatlah banyak, misalnya pencampuran yang digunakan untuk memproduksi bahan
kimia, makanan, obat-obatan dan lain sebagainya.
Tugas dari mixer (pencampur) itu sendiri adalah :
Mencampur cairan yang dapat bercampur (misible)
1. Mengontakan cairan-cairan yang tidak dapat bercampur, misalnya proses
ekstraksi solvent
2. Proses emulsi untuk menghasilkan produk yang stabil
3. Melarutkan padatan kasar pada cairan dengan viskositas rendah
4. Dispersi padatan halus dalam cairan dengan viskositas tinggi
5. Dispersi padatan halus dalam cairan, misalnya proses fermentasi
6. Mengontakkan gas/padatan/cairan pada reaksi katalitik
Tetapi yang menjadi masalah bahwa tidak satupun alat yang dapat melakukan
fungsi dari pencampuran secara menyeluruh dan effisien karena disebabkan biaya
pengoperasian yang sangat tinggi.
Sehubungan dengan hal tersebut, maka sangatlah perlu untuk mngetahui
proses pencampuran ataupun pengadukan secara lebih dalam, tentang alat yang
digunakan ataupun cara yang tepat sehingga nantinya akan diperoleh hasil yang
optimal serta dapat menekan biaya yang digunakan seminimal munkin.
1.2 Tujuan
Dengan melakukan percobaan ini, maka :
1. Dapat mengetahui pola aliran yang ditimbulkan oleh dua impeller yang berbeda
(propeller dan padle).
2. Dapat mengetahui faktor-faktor yang mempengaruhi adanya perbedaan pola
aliran.
3. Dapat mengetahui pengaruh yang ditimbulkan oleh penggunaan baffle pada
proses pencampuran.
4. Dapat mengetahui konduktifitas dari larutan garam terhadap kecepatan perputaran
impeller dan waktu yang dibutuhkan untuk mencapai konduktivitas tersebut.
1.3 Permasalahan
Adapun masalah-masalah yang akan diketahui melalui percobaan ini adalah :
1. Bagaimanakah pengaruh penggunaan dari dua impeller yang berbeda (type
propeller & padle) terhadap kualitas campuran yang dihasilkan.
2. Bagaimanakah pengaruh penggunaan baffle dalam proses pencampuran.
3. Bagaimanakah pengaruh kecepatan putaran impeller yang berbeda dalam proses
pencampuran.
4. Bagaimanakah pengaruhi penggunaan bahan dalam proses pencampuran.
5. Faktor-faktor yang mempengaruhi pola aliran dan kualitas campuran dalam
proses pencampuran.
6. Pengaruh kecepatan putaran impeller terhadap konduktivitas larutan garam.
1.4 Hipotesa
Hipotesa yang dapat ditarik sebelum melakukan percobaan ini adalah :
1. Semakin besar kecepatan putaran impeller maka semakin cepat pula terjadinya
homogenitas dalam campuran.
2. Dengan penggunaan buffle maka aliran yang terjadi adalah turbulen sehingga
proses pencampuran akan terjadi lebih cepat.
3. Semakin kecil ukuran padatan yang akan dicampur atau dilarutkan maka semakin
cepat pula terjadinya homogenitas.
4. Semakin kecil viskositas cairan yang digunakan semakin cepat terjadinya
homogenitas.
1.5 Manfaat
Manfaat-manfaat yang dapat diambil melalui percobaan ini adalah :
1. Dapat mengetahui prinsip dasar dari percobaan fluid mixing apparatus.
2. Dapat mengetahui perbedaan pola aliran yang ditimbulkan oleh dua buah impeller
(Propeller & turbin).
3. Dapat mengetahui faktor-faktor yang menyebabkan pola aliran yang berbeda,
seperti padatan yang digunakan, viskositas cairan, kecepatan putaran impeller dan
lain sebagainya.
4. Dapat mengetahui besarnya daya hantar listrik yang ditimbulkan sebagai
pengaruh dari kecepatan putaran.
5. Dapat mengetahui perbedaan yang terjadi pada pencampuran liquid yang
menggunakan baffle dan tidak menggunakan baffle (tidak terbentuk vortex dan
terbentuk vortex).
BAB II
TINJAUAN PUSTAKA
2.1 Mechanically Agitated Vessel
2.1.1 Vessel
Vessel biasanya berbentuk tanki silinder vertikal dimana di dalamnya akan
diisikan fluida dengan kedalaman yang sama dengan diameter tanki. Tetapi pada
beberapa sistem pengontakan gas atau cairan dengan kedalaman cairan sekitar 3 kali
diameter tanki maka akan digunakan banyak impeller. Diameter vessel berkisar
antara 0,1 meter untuk unit yang kecil hingga 10 meter ataupun lebih untuk instalasi
industri besar.
Bagian dasar tangki dapat berbentuk datar, lengkungan atau lancip (kerucut)
tergantung pada faktor kemudahan pada saat pengurasan atau pada zat padat yang
terlarut. Bentuk yang sering digunakan adalah bentuk lengkungan karena sudut yang
ada sangat minimalis sehingga zat padat tidak ada yang terselip dan akan rata
tercampur. Sedangkan jika bentuk kerucut (cone) yang digunakan makan harus
dipastikan bahwa pencampuran dapat dilakukan dengan sempurna dengan cara
menurunkan posisi impeller, Tetapi hal ini akan sangat berbahaya jika immpeller
terlalu dekat dengan permukaan dinding vessel terutama jika sampai bersentuhan
akan mengakibatkan alat menjadi rusak.
Dalam kasus lainnya sering pula digunakan 2 buah impeller pada bagian atas.
Walaupun bawah vessel untuk memperoleh pencampuran yang sempurna. Pada
design mixer atau settler untuk solvent extraction biasanya digunakan tanki segi
empat karena pertimbangan harga yang lebih murahh untuk kapasitas yang besar dan
juga lebih mudah mengkombinasikannya dengan settler.
2.1.1 Baffle
Untuk mencegah terjadinya pembentukan ruang udara (vortex) pada saat
cairan-cairan dengan viskositas rendah diaduk dalam tanki silinder vertikal dengan
impeller yang berada pada pusatnya, maka digunakanlah baffle yang dipasang pada
dinding vessel. Baffle yang digunakan biasanya memiliki jarak yang sama sekitar 1 -
10 dari diameter tanki.
Tabel 2.1 Kebutuhan tenaga pada mevhanically agitated system
ProsesTenaga yang digunakan
(HP/1000 gal)
Pengadukan yang sangat tinggi
Emulsifikasi
Disolving padatan
Disolving gas yang sedikit larut
Pengadukan yang tinggi
Perpindahan panas yang cepat
Pengontakan
Pengadukan yang sedang
Disolving gas yang larut (sedang)
Padatan yang tersuspensi
Pencucian
Perpindahan panas yang menengah
Pengadukan yang rendah
Ekstraksi cairan
Kristalisasi
Stirring
Pencampuran
Disolving gas yang dapat larut
15 - 25
10 - 12
3 - 10
1,5 - 2,5
1,5 - 2,0
1,0 - 2,0
1,0 - 1,6
1,0 - 1,5
0,9 - 1,3
0,7 - 1,0
0,8 - 1,2
0,5 - 0,9
0,5 - 0,8
0,5 - 0,8
Baffle biasanya tidak menempel pada dinding vessel sehingga secara
kebetulan akan terdapat celah antara baffle dengan dinding vessel. Baffle umumnya
tidak digunakan pada cairan dengan viscositas tinggi dimana pembentukan vortex
bukanlah menjadi masalah yang penting. Baffle dipasang pada mixing vessel untuk
menambah turbulensi. Walaupun penggunaan baffle menaikkan jumlah tenaga atau
energi, tetapi di sisi lain memilki keuntungan yaitu terjadinya perpindahan panas
secara terus menerus dan waktu yang dibutuhkan untuk mencampur lebih cepat.
Ketika waktu yang digunakan pada proses pencampuran sangatlah sedikit,
pencampur yang terbaik adalah pencampur dengan jumlah tenaga yang terkecil dan
waktu yang sangat pendek.
2.1.3 Impeller
Beberapa tipe impeller, yaitu : propeller, turbin, paddle, anchor, helical ribbbon,
helical screw. Penggunaan impeller diatas tergantung pada geometri vessel (tanki),
visikosita cairan.
Untuk viscositas yang lebih kecil dari 2000 cP, maka digunakan impeller dengan
tipe propeller.
Untuk viscositas antara 2000 cP - 50000 cP, maka digunakan impeller dengan tipe
turbin.
Untuk viscositas antara 10000 cP - 1000000 cP, maka digunakan impeller tope
anchor, helical ribon dan paddle
Untuk viscositas diatas 1 juta cP, digunakan pencampuran khusus, seperti
banburg mixer, kneaders, extrudes, sigma mixer dan beberapa tipe lainya.
Tabel 2.2 Pemilihan jenis impeller berdasarkan pemakaian
PenggunaanJenis Impeller
Propeller Turbine Paddle
Pencampuran
Dispersi
Suspensi padatan
Reaksi
Dispersi gas
Pengubah panas
Kristalisasi
1
2
2
2
3
2
2
2
1
1
1
1
1
1
3
3
3
3
3
2
1
Keterangan: 1 = Banyak digunakan
2 = Kadang-kadang digunakan
3 = Jarang digunakan
Ukuran impeller tergantung pada jenis impeller dan kondisi operasi seperti
yang dijelaskan oleh Reynolds, Froude, and Power sebagai suatu karakteristik yang
saling mempengaruhi. Untuk impeller jenis turbin, perbandingan diameter dari
impeller dan vessel berada pada range, d/D = 0,3 -0,6, harga terendah berada pada
rpm yang tinggi sebagai contih dipersi gas.
Kecepatan impeller standar yang digunakan untuk kepentingan komersil
(industri) adalah 34, 45, 56, 68, 84, 100, 125, 155, 190, dan 320 rpm. Tenaga yang
dibutuhkan biasanya tidak cukup untuk digunakan secara kontinue untuk mengatur
gerakan steam turbin. Dua kecepatan driver mungkin dibutuhkan pada saat torques
awal sangat tinggi.
2.2 Jet Mixer
Pencamuran dalam sebuah vessel; dilakukan untuk viskositas rendah dengan
menggunakan jet nozzle yang dimasukkan dalam vessel dimana cairan dengan
viskositas tinggi dialirkan kedalam jet nozzle. Pompa digunakan untuk mengeluarkan
sebagian liquid dari vessel dan dikembalaikan melalui nozzle melalui vessel. Transfer
momentum dari jet viskositas tinggi menuju liquid dalam vessel menyebabkan aksi
pencmpuran sirkulasi dalam tanki.
2.3 In-line Static Mixer
In-line static mixers digunakan untuk operasi pencampuran dan pelarutan
dalam jumlah yang besar. Sebuah unit tetap diletakkan dalam sebuah pipa dan
pencampur dimasukkan oleh sistem pemompaan. Untuk kasus pencmpuran liquid
kental secara laminer, pencampuran dilakukan dengan mekanisme slicing dan
folding. Proses pencampuran ini memberikan peningkatan dalam produk campuran
sebagai jumlah dari elemen pencampuran yang diulang meningkat. Dalam kasus
pelarutan liquid/liquid dan gas liquid seperti mekanisme diatas tidak berpengaruh dan
biasanya operasi terjadi secara turbulen.
2.4 In-Line Dynamic Mixer
Untuk operasi pencampuran dimana membutuhkan produksi continue dari
solid yang dilarutkan dan emulsi, In-Line Dynamic Mixers adalah salah satu bentuk
mixer yang dapat digunakan. Alat ini terdiri dari sebuah rotor dimana spin adalah
kecepatan tinggi di dalam sebuah casing dan umpan material dipompakan secara
continue menuju unit. Di dalam casing, shear force fluida yang tinggi digunakan pada
operasi pelarut.
2.5 Unit Pelarutan dengan Kecepatan Tinggi
Type peralatan ini serupa dengan In-Line Dynamic Mixer, tetapi dalam kasus
ini alat digunakan dalam sebuah vessel. Alat pencampur ini terdiri dari rotor
kecepatan tinggi di dalam vessel dimana fluida dimasukkan ke aksi shearing intensif.
2.6 Mills
Beberapa kegiatan kimia termasuk pelarutan solid dan pengemulsian tidak
dapat dilakukan di dalam vessel yang dicampur secara mekanik karena tidak mungkin
dapat menurunkan tegangan tinggi untuk memecah partikel agregat dalam
memperoleh kualitas pelarutan atau menciptakan emulsi yang stabil. Mills dapat
digunakan dalam operasi pelarutan dimana pelarutan partikel dilakukan dengan
crushing atau shearing.
2.7 Valve Homogenizers
Unit ini mempunyai bagian pemompaan untuk menyuplai material yang akan
dilarutkan melalui sebuah orifice terkecil. Tekanan tinggi akan diturunkan mendekati
tekanan fluida melalui sebuah orifice sehingga menghasilkan shear force tinggi
dimana emulsi dan suspensi koloid akan dihasilkan secara continue.
2.8 Ultrasonic Homogenizers
Material yang akan diproses dipompakan pada tekanan tinggi (diatas 150 bar)
melalui orifice yang didesain secara khusus untuk menghasilkan aliran dengan
kecepatan tinggi melalui sebuah blade yang digoyangkan atau digetarkan pada
ftrekwensi ultrasonic.
2.9 Extruders
Pelarutan dalam industri plasit biasanya dilakukan dalam extruders. Feed yang
biasanya mengandung polimer utama dalam bentuk granular atau bubuk, bersama-
sama dengan aditif seperti stabilizer, plastizer, pigmen berwarna, dll. Selama proses
dalam extruders dikeluarkan pada tekanan tinggi dan laju kontrol dari extruders untuk
pembentukan.
Parameter yang mempengaruhi klasifikasi agligator
1. Parameter Proses
* viskositas rendah
* kelarutan zat terlarut
* konduktivitas termal fluida dan zat terlarut jika terjadi
perpindahan panas
* densitas fluida
* ukuran partikel solid
2. Parameter Mekanik
* diameter impeller
* rotasi impeler permenit
* bentuk impeler
* volume vessel
* bentuk vessel
* letak agitator terhadap vessel
Keberhasilan operasi suatu proses pengolahan tergantung pada efektifitas
pengadukan dan pencampuran zat dalam proses. Pengadukan diartikan sebagai
gerakan terinduksi menurut cara tertentu pada suatu bahan didalam bejana dimana
gerakan terinduksi menurut cara tertentu menurut bahan didalam bejana, dimana
gerakan mempunyai pola sirkulasi. Sedangkan pencampuran adalah peristiwa
menyebarnya bahan-bahan secara acak dimana bahan yang satu menyebar kedalam
bahan yang lain, sedangkan kedua bahan tersebut tadinya terpisah dalam dua fase
yang berbeda.
Pencampuran Solid-Liquid
Bila zat padat disuspensikan dalam tanki yang diaduk, ada beberapa cara
untuk mendifinisikan kondisi suspensi itu. Proses yang berbeda akan memerlukan
derajat suspensi yang berlainan pula, dan karena itu kita perlu menggunakan definisi
yang tepat dan korelasi yang semestinya didalam merancang atau dalam penerapan ke
skala besar.
1. Mendekati suspensi penuh
yaitu suspensi dimana masih terdapat sebagian kecil kelompok-kelompok zat
padat yang terkumpul didasar tanki agak kepinggir atau ditempat lain.
2. Partikel bergerak penuh
yaitu seluru partikel berada dalam suspensi atau bergerak disepanjang dasar tanki
3. Suspensi penuh atau Suspensi diluar dasar
yaitu seluruh partikel berada dalam keadaan suspensi dan tidak ada didasar tanki
atau tidak berada didasar tanki selama leih dari 1 atau 2 detik.
Pencampuran Liquid-Liquid
Pencampuran zat cair-cair (misible) didalam tanki merupakan proses yang
berlangsung cepat dalam daerah turbulent. Impeller akan menghasilkan arus
kecepatan tinggi, dan fluida itu mungkin dapat bercampur baik disekitar impeller
karena adanya keterbulenan yang hebat. Pada waktu arus itu melambat katrena
membawa ikut zat cair lain dan mengalir disepanjang dinding, terjadi juga
pencampuran radial sedang pusaran-pusaran besar pecah menjadi kecil, tetapi tidak
banyak terjadi pencampuran pada arah aliran.
Pencampuran Gas-Liquid
Dalam proses pencampuran gas dengan liquid, gas akan tersuspensi dalam
bentuk gelembung-gelembung kecil dengan tekanan tertentu.
BAB III
METODELOGI
3.1 Alat dan Bahan
3.1.1 Alat
Alat yang digunakan pada percobaan ini adalah :
Fluid Mixing Appartus
Impeller berbentuk Propeller dan Turbin
Baffle
3.1.2 Bahan
Bahan yang digunakan dalam percobaan ini adalah :
Air ledeng
Pasir
Garam
3.2 Prosedur Percobaan
Pada percobaan ini digunakan alat Fluid Mixing Appartus, impellernya
berbentuk propeller dan turbin. Dilakukan percobaan 2 kali dengan baffle dan tanpa
baffle.
Percobaan pertama, tanpa baffle dimasukkan dalam bejana pencampur :
1. Fluid mixing apparatus diisi sebanyak 300 ml air
2. Bersihkan pasir, kemudian masukkan ke dalam alat fluid mixing apparatus untuk
melihat pola aliran dalam pencampuran
3. Hidupkan alat fluid mixing apparatus
4. Amati pola alirannya
5. Ukur konduktivitasnya
Percobaan kedua, prosedur percobaan sama saja dengan percobaan pertama hanya
perbedaannya terletak pada pemakaian baffle.
Kemudian bandingkan pola aliran pencampuran yang dilakukan oleh alat fluid
mixing apparatus pada kecepatan yang berbeda dan amati perbedaan pada
penggunaan baffle.
BAB IV
HASIL PENGAMATAN
I. Pola aliran tanpa menggunakan baffle,dengan jenis impeller paddle
1. Untuk 50 rpm
2. Untuk 100 rpm
3. Untuk 150 rpm
- vorteks belum terbentuk
- Pasir masih sedikit yang bercampur
- Aliran laminer
- vorteks mulai terbentuk dengan diameter
lingkaran atas sekitar 0.25 cm
- Pasir mulai bergerak searah putaran
impeller.
4. Untuk 200 rpm
5. Untuk 250 rpm
- vorteks terbentuk dengan diameter
lingkaran permukaan sekitar 0.5 cm
- Pasir bercampur sekitar 15 % dari jumlah
pasir.
- vorteks terbentuk dengan diameter
lingkaran permukaan sekitar 1.0 cm
- Pasir bercampur sekitar 25 % dari jumlah
pasir.
6. Untuk 300 rpm
7. Untuk 350 rpm
- vorteks terbentuk dengan diameter
lingkaran permukaan sekitar 2.5 cm
- Pasir bercampur sekitar 60 % dari jumlah
pasir.
- vorteks terbentuk dengan diameter
lingkaran permukaan sekitar 2.0 cm
- Pasir bercampur sekitar 45 % dari jumlah
pasir.
8. Untuk 400 rpm
II. Pola aliran menggunakan baffle,dengan jenis impeller turbin
- vorteks terbentuk dengan diameter
lingkaran permukaan sekitar 3.5 cm
- Pasir bercampur sekitar 80 % dari jumlah
pasir.
- vorteks terbentuk dengan diameter
lingkaran permukaan sekitar 4.0 cm
- Pasir bercampur sekitar 90 % dari jumlah
pasir.
1. Untuk 50 rpm
2. Untuk 100 rpm
3. Untuk 150 rpm
- Putaran aliran rendah, hampir tidak terjadi
vorteks, pasir yang ukuran partikelnya besar
dan kecil mengumpul tepat dibawah
impeller, butir halus tercampur, tidak ada
pengaruh buffle pada pola aliran.
- Terbentuk sedikit vorteks, Buffle sedikit
mempengaruhi pola aliran, keadaan pasir
hampir sama dengan keadaan 50 rpm
4. Untuk 200 rpm
- Terbentuk vorteks yang lebihbesar dari sebelumnya, pengaruh buffle masih sedikit, keadaan pasir belum menunjukkan perubahan yang menyolok.
- Pasir kecil sudah mulai bercampur, buffle
sudah mulai mempengaruhi pola aliran,
vorteks sudah sangat jelas
5. Untuk 250 rpm
6. Untuk 300 rpm
- Pola aliran lebih acak dari sebelumnya, vorteks lebih besar dari sebelumnya, keadaan pasir masih sama.
- Pasir besar yang berada dipinggir vessel
bergerak menuju pusat putaran impeller,
partikel kecil sudah bercampur.
7. Untuk 350 rpm
8. Untuk 400 rpm
- - pasir bercampur sekitar 95 % dari jmlah
pasir yang ada didalam vessel,permukaan
air bergelombang.
- Forteks terbentuk dengan diameter
lingkaran permukaan sekitar 1.5 cm
- Pasir bercampur sekitar 15 % dari jumlah
pasir.
BAB V
PEMBAHASAN
Hasil pengamatan pada percobaan ini memperlihatkan adanya perbedaan-
perbedaan pola aliran yang ditunjukkan oleh alat fluida mixing apparatus, dimana
pengadukan dilakukan dengan kecepatan yang bervariasi, dengan menggunakan
baffle dan tidak menggunakan baffle.
Impeller terletak vertikal dan persis berada dipusat tanki sehingga kompo
Pada fluida mixing apparatus tidak menggunakan baffle terdapat vortex dalam aliran
dimana vortex ini sangat merugikan karena menghambat proses pencampuran. Hal ini
disebabkan karena arus tangensial, biasanya kurang menguntungkan. Arus tangensial
mengikuti suatu lintasan berbentuk lingkaran di sekeliling poros dan menimbulkan
vortex pada permukaan zat cair, dan karena adanya sirkulasi aliran laminer cendrung
membentuk stratifikasi pada berbagai lapisan tanpa adanya longitudinal antara
lapisan-lapisan itu.
Pada percobaan ini digunakan pasir dan garam sebagai partikal padat pada
fluid mixing apparatus, dan arus sirkulasi cendrung melemparkan partikel-partikel itu
dengan gaya sentifugal keluar dan dari situ bergerak kebawah dan sampai kedasar
tanki, lalu ke pusat. Karena itu disini bukanlah pencampuran yang berlangsung, tetapi
terjadinya pengumpulan. Jadi karena dalam aliran sirkulasi zat cair bergerak menurut
arah gerakan daun impeller. Kecepatan relatif antara daun dan zat cair berkurang,
dan daya yang dapat diserap zat cair menjadi terbatas. Dalam bejana yang tidak
bersekat aliran putaran itu dapat dibangkitkan oleh segala jenis impeller, baik aliran
aksial maupun yang radial. Jadi jika putaran zat cait itu cukup kuat pola aliran
didalam tanki itu dapat dikatakan tetap, bagaimanapun bentuk rancang impeller. Pada
kecepatan impeller tinggi, vortex yang terbentuk sedemikian dalamnya sehingga
mencapai impeller dan gas dari atas permukaan zat cair akan tersedot kedalam zat
cair itu. Biasanya hal demikian tidak dikehendaki.
Pada saat menggunakan baffle pola aliran tampak tidak membentuk vortex,
sehingga pengadukan dan pencampuran lebih merata atau homogen. Karena tidak ada
vortex aliran tampak lebih membesar daripada menggunakan baffle. Jadi pada fluid
mixing apparatus dimana mempunyai agitator vertikal cara yang baik untuk
mengurangi vortex yang tidak dikehendaki yaitu dengan memasang sekat-
sekat(baffle) yang berfungsi menghalangi rotasi tanpa mengganggu aliran radial
fluida atau aliran longitudinal. Sekat yang sederhana namun efektif dapat dibuat
dengan memasang bilah-bilah vertikal terhadap dinding tanki.
BAB VI
KESIMPULAN & SARAN
6.1 Kesimpulan
Pengadukan menujukkan gerakan tereduksi menurut cara tertentu dalam suatu
bejana, dimana gerakan tersebut membentuk pola sirkulasi. Pencampuran adalah
peristiwa penyebaran bahan-bahan secara acak, dimana bahan yang satu menyebar
dalam bahan, sedangkan sebelumnya keduanya terpisah dalam dua fase atau lebih.
Dari percobaan dapat diambil beberapa kesimpulan :
1. Proses pengadukan dalam vessel yang mengunakan buffle lebih menguntungkan
daripada tanpa buffle
2. Dengan baffle dapat menghindari adanya vortex dan proses pencampuran akan
berlangsung lebih cepat.
3. Bila zat cair berviskositas rendah didalam bejana tidak bersekat (baffle), partikel-
partikelnya mungkin menjalani lintasan kecil-kecil selamanya dan mungkin
tidak bercampur sama sekali. Hanya sedikit energi yang diberikan untuk
pencampuran tetapi jika pada bejana dipasang sekat (baffle) maka energi yang
dibutuhkan lebih besar.
4. Semakin cepat putaran impeller maka bahan yang bercampur semakin banyak
(proses pencampuran semakin sempurna)
5. Kecepatan proses pencampuran dipengaruhi oleh jenis bahan yang ingin
dicampur.
6.2 Saran
Adapun saran yang diberikan dari hasil percobaan ini bahwa untuk
memperoleh kehomogenan yang merata dan cepat tercapai yang merata dan cepat
tercapai, maka alat pencampuran atau fluid mixing apparatus lebih baik menggunakan
baffle dan dipakai pada kecepatan yang tinggi, dengan memperhatikan volume vessel
yang digunakan.
BAB VII
GAMBAR ALAT
Keterangan : 1 = Penyangga tabung
2 = Tabung air
3 = Stirred
4 = Pompa
5 = Katup pembuang
DAFTAR PUSTAKA
McCabe, Warren l, dkk, Operasi Teknik Kimia, Jilid 1, PT. Gelora Aksara Pratama, Jakarta, 1991.
Treybal, Robert E, Mass Transfer Operations, Third Edition, McGraw-Hill Book Company, New York, 1976.
Stanley M. Walas, Chemical Proses Equipment, Selection dan design, Department of
chemical and Petroleun Engineering University of Kansas, Kansas, 1988
TUGAS KHUSUS
1. Aplikasi Fluid Mixing diproses Teknik Kimia :
Aplikasi Fluid Mixing dalam Teknik kimia sebagian besar digunakan pada
reaktor yang bekerja secara BATCH pada fase cair. Dimana proses
pengadukan digunakan untuk mempercepat reaksi. Sedangkan Proses proses yang
menggunakan Fluid Mixing adalah :
Suspension of solid,
Suspension of solid terbentuk karena aadanya gerakan keatas dari cairan.
Pada prinsipnya penggunaan draft tube dan axial flow immpeller
menyempurnakan aliran yang ada.
Extruders
Pelarutan dalam industri plasit biasanya dilakukan dalam extruders. Feed
yang biasanya mengandung polimer utama dalam bentuk granular atau
bubuk, bersama-sama dengan aditif seperti stabilizer, plastizer, pigmen
berwarna, dll. Selama proses dalam extruders dikeluarkan pada tekanan
tinggi dan laju kontrol dari extruders untuk pembentukan.
Mills
Beberapa kegiatan kimia termasuk pelarutan solid dan pengemulsian
tidak dapat dilakukan di dalam vessel yang dicampur secara mekanik
karena tidak mungkin dapat menurunkan tegangan tinggi untuk memecah
partikel agregat dalam memperoleh kualitas pelarutan atau menciptakan
emulsi yang stabil. Mills dapat digunakan dalam operasi pelarutan dimana
pelarutan partikel dilakukan dengan crushing atau shearing.
Spargers
Merupakan pemcampuran likuid dan suspensi solid yang disempurnakan
dengan menyemprotkan gelembung gas inert dari bawah tangki.
2. Kerugian-kerugian yang ditimbulkan oleh Vortex :
- Percampuran kurang sempurna (kurang homogen)
Hal ini disebabkan karena arus tangensial, biasanya kurang menguntungkan.
Arus tangensial mengikuti suatu lintasan berbentuk lingkaran di sekeliling
poros dan menimbulkan vortex pada permukaan zat cair, dan karena adanya
sirkulasi aliran laminer cendrung membentuk stratifikasi pada berbagai
lapisan tanpa adanya longitudinal antara lapisan-lapisan itu.
- Hilangnya energi pada saat pengadukan
- Mengurangi volume Tangki
3. Pengaruh Impeller pada pengadukan :
- Untuk meratakan penyebaran energi dan panas
- Untuk mempercepat homogenitas larutan
- Meningkatkan Turbulensi