ACARA I

DISTILASI

A. Tujuan

Tujuan dari praktikum distilasi adalah :

1. Mengetahui konstruksi dasar alat/mesin untuk distilasi, bagian-bagian

utama alat berikut fungsinya,

2. Mengetahui mekanisme kerja alat mesin

3. Mengetahui cara-cara pengoperasian alat/mesin berikut cara pengaturan

alat sesuai yang dikehendaki/ persyaratan.

4. Mengetahui penampilan teknis mesin antara lain :

a. Kebutuhan bahan bakar (tenaga)

b. Lama proses

c. Randemen distilasi

B. Latar Belakang

P ro se s de s t i l a s i me rupakan s a l a h sa tu ca r a un tuk

mem is a hkan komponen dalam larutan yang berbentuk cair atau

gas dengan mendasarkan pada perbedaan titik didih komponen yang

ada di dalamnya. Dasar dari pemisahan dengan destilasi adalah jika suatu

campuran komponen diuapkan maka komposisi pada fase uap akan

berbeda dengan fase cairnya. Untuk komponen yang memiliki

titik didih lebih rendah maka akan didapatkan kompos i s i yang

cende rung l e b ih be s a r pad a f a s e uapn ya , uap in i aka

diembunkan dan dididihkan kembali secara bertingkat tingkat

maka akan diperoleh komposisi yang semakin murni pada salah satu

komponen.

Proses distilasi ini banyak digunakan dalam proses industri, contohnya

adalah pemurnian atau pengambilan minyak atsiri dari daun kayu putih,

sampai pada industri besar seperti pertamina dalam mengolah minyak

mentah menjadi bahan bakar digunakan pula proses distilasi.

Saat  ini  banyak  sekali  bermunculan industri- industri  penyulingan 

minyak atsiri yang menggunakan teknologi distilasi baik yang untuk skala

besar maupun skala kecil di Indonesia. Industri-industri  ini  jumlahnya

didominasi oleh industri-industri skala rakyat yang menggunakan

teknologi distilasi.  Industri  skala  rakyat  ini  biasanya memerlukan waktu

distilasi yang cukup lama.

C. Tinjauan Pustaka

1. Tinjauan Teori

Distilasi pertama kali ditemukan oleh kimiawan Yunani sekitar abad

pertama masehi yang akhirnya perkembangannya dipicu terutama oleh

tingginya permintaan akan spritus. Hypathia dari Alexandria dipercaya

telah menemukan rangkaian alat untuk distilasi dan Zosimus dari 

Alexandrialah yang telah berhasil menggambarkan secara akurat tentang

proses distilasi pada sekitar abad ke4. Bentuk modern distilasi pertama kali

ditemukan oleh ahliahli kimia Islam pada masa Kekhalifahan Abbasiah,

terutama oleh AlRazi pada pemisahan alkohol menjadi senyawa yang

relatif murni melalui alat alembik, bahkan desain ini menjadi semacam

inspirasi yang memungkinkan rancangan distilasi skala mikro,

The Hickman Stillhead dapat terwujud. Tulisan oleh Jabir Ibnu Hayyan

(721815) yang lebih dikenal dengan Ibnu Jabir menyebutkan tentang uap

anggur yang dapat terbakar, ia juga telah menemukan banyak peralatan

dan proses kimia yang bahkan masih banyak dipakai sampai dikenal

dengan Ibnu Jabir menyebutkan tentang uap anggur yang dapat terbakar, ia

juga telah menemukan banyak peralatan dan proses kimia yang bahkan

masih banyak dipakai sampai saat kini (Sarifudin, 2009).

Pada prinsipnya destilasi merupakan cara untuk mendapatkan air

bersih melalui proses penyulingan air kotor. Pada proses penyulingan

terdapat proses perpindahan panas, penguapan, dan pengembunan.

Perpindahan panas terjadi dari sumber panas menuju ke air kotor. Air

kotor jika terus – menerus dipanaskan akan menguap menjadi uap jenuh.

Jika uap jenuh dari hasil penguapan ini bersentuhan dengan permukaan

yang dingin, maka akan terjadi proses kondensasi pada permukaan yang

dingin tersebut. Pada proses kondensasi uap jenuh akan berubah fase

menjadi air (kondensat). Karena pengaruh gravitasi kondensat akan

mengalir kebawah mengikuti kemiringan kaca dan akan tertampung dalam

reservoa. Kondensat yang tertampung dalam reservoa inilah yang

merupakan air bersih yang siap untuk dikonsumsi. Hal yang paling

mendasar dalam proses destilasi adalah proses evaporasi dan kondensasi,

kedua proses ini dipengaruhi oleh pemanasan air baku. Proses pemanasan

air baku dipengaruhi oleh massa dari air baku yang dipanaskan.

Berdasarkan hipotesa awal dari penulis bahwa massa air baku yang banyak

akan menyebabkan proses pemanasan menjadi lama, begitu pula

sebaliknya massa air baku yang sedikit akan mempercepat proses

pemanasan. Proses pemanasan ini dapat mempengaruhi performansi alat

destilasi (Catrawerdama, 2008).

Distilasi atau penyulingan adalah suatu metode pemisahan bahan

kimia berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap

(volatilitas) bahan atau didefinisikan juga teknik pemisahan kimia yang

berdasarkan perbedaan titik didih. Dalam penyulingan, campuran zat

dididihkan sehingga menguap, dan uap ini kemudian didinginkan kembali

ke dalam bentuk cairan. Zat yang memiliki titik didih lebih rendah akan

menguap lebih dulu. Metode ini merupakan termasuk unit operasi kimia

jenis perpindahan massa. Penerapan proses ini didasarkan pada teori

bahwa pada suatu larutan, masingmasing komponen akan menguap pada

titik didihnya. Salah satu penerapan terpenting dari metode distilasi adalah

pemisahan minyak mentah menjadi bagianbagian untuk penggunaan

khusus seperti untuk transportasi, pembangkit listrik, pemanas, dan

lainnya. Udara didistilasi menjadi komponen-komponen seperti oksigen

untuk penggunaan medis dan helium untuk pengisi balon (Sarifudin, 2009)

Untuk mencapai kemurnian yang tinggi, maka destilasi harus

dilakukan secara bertingkat. Destilatormemiliki beberapa bagian penting

yaitu boiler, kolom beer, kolom rectifier, pre-heater dan kondensor. Boiler

berfungsi untuk menghasilkan uap panas bertekanan tinggi yang akan

digunakan untuk mencuci beer pada kolom destilasi. Kolom Beer

berfungsi untuk mencuci beer sehingga menghasilkan ethnaol dengan

kemurnian rendah, sedangkan kolom rectifier berfungsi untuk memurnikan

ethanol sampai tingkat kemurnian diatas 95 %. Pre-heater berfungsi

sebagai tempat pertukaran panas antara bahan yang masuk kolom destilasi

dan uap panas yang keluar dari destilasi sehingga bahan masuk mengalami

pemanasan dan uap panas mengalami pendinginan. Pendinginan uap

panas akan menyebabkan kondensasi jika kemurnian ethanol masih

rendah. Ethanol dengantingkat kemurnian yang masih rendah akan

dikembalikan menuju kolom rectifier untuk dimurnikan lebih lanjut.

Kondensor berfungsi untuk mengkondensasi ethanol yang lolos dari tangki

pre-heater untuk selanjutnya menuju tabung penampung (Guritno, 2011)

Distilasi adalah proses pemindahan, yaitu pemisahan komponen-

komponen didalalm suatu campuran, membuat suatu kenyataan bahwa

beberapa komponen lebih cepat menguap dari pada yang lain. Apabila uap

terbantuk dari suatu campuran, uap ini mengandung komponen asli

campuran, akan tetapi dalam proporsi yang dilakukan ditentukan oleh daya

menguap komponen tersebut. Pada destilasi berfraksi, uap dimampatkan

dan kemudian diuapkan kembali sehingga pemisahan lebih lanjut terjadi.

Apabila diinginkan kemurnian yang tinggi, distlasi yang berturut-turut

dapat dilakukan. Kegunaan utama distilasi adalah didalam industri pangan

adalah untuk mengentalkan minyak atsiri, bahan penyegar beralkohol dan

aroma. Hubungan keseimbangan didalam distilasi diatur oleh tekanan uap

yang relatif komponen campuran, antara kedua aliran tempat komponen

tersebut adalah cair dan uap yang dihasilkan dari bahan cair tersebut

(Earle, 1969).

Penguapan mempunyai arti yang sangat luas. Di dalam sistem yang

tertutup dapat tercapai suatu keadaan yang setimbang, hal ini sangat

dipengaruhi oleh suhu. Dalam hal ini jumlah molekul dalam ruang yang

kembali kedalam cairan persatuan waktu sama dengan jumlah molekul

yang meninggalkan cairan persatuan waktu. Tekanan uap suatu cairan

bergantung pada suhu. Semakin tinggi suhu semakin tinggi pila tekanan

uapnya ( Bernasconi, 1995).

Penyulingan dimulai jika seluruh bahan telah dimasukkan dan diatur

rapi dalamalaat penyulingan. Agar diperoleh hasil yang baik, sebelum

disuling bahan harus dirajang/dipotong terlebih dahulu. Penguapan akan

terjadi secara bertahap selama penyimpanan mengakibatkan proses

kehilangan minyak atsiri, yang sebagian besar disebabkan oleh proses

oksidasi dan resinifikasi ( Guenther, 1987).

Distilasi adalah proses pemindahan yaitu memisahkan komponen-

komponen didalam suatu campuran, membuat suatu kenyataan bahwa

beberapa komponen lebih cepat menguap daripada yang lain. Apabila uap

terbentuk dari suatu campuran, uap ini mengandung komponen asli

campuran. Kegunaan utama destilasi dalam industri pangan adalah untuk

mengentalkan minyak atsiri, bahan penyegar alcohol dan aroma

(Underwood, 2002).

2. Tinjauan Bahan

Jeruk manis (Citrus sinensis. l. Osbeck.) termasuk dalam family

Rutaceae, salah satu jenis citrus. Jeruk manis paling cocok ditanam di

daerah subtropika yang memiliki suhu rata-rata 20-250. Untuk

meningkatkan nilai ekonomis dan pendapatan petani jeruk maka perlu

dikaji pemanfaatan kulit jeruk sebagai minyak atsiri, karena kulit jeruk

manis dapat menghasilkan minyak atsiri yang sangat banyak digunakan

sebagai parfum, sebagai flavor dan digunakan dalam industri sabun dan

kosmetika. Teknik yang digunakan untukmemperoleh minyak atsiri adalah

dengan penyulingan, pengepresan, ekstraksi pelarut, enfleurasi, dan

maserasi (Siburian, 2008).

Komponen penyusun minyak kulit jeruk adalah limonene, sitral, dan

terpen dalam jumlah yang bervariasi. Kandungan minyak atsiri terdiri dari

lebih 90% limonene, 5% campuran citral, sitronelal, metal ester dan asam

aurantinilat, dan aldehid tidak kurang dari 1%. Sedangkan komponen

utama kandungan minyak kulit jeruk adalah (+)-limonen, sangat reaktif

dan termasuk golongan senyawa hidrokarbon tak jenuh. Senyawa

hidrokarbon tak jenuh umumnya sangat reaktif dan dapat digunakan

sebagai bahan dasar sintesa senyawa lain melalui beberapa reaksi seperti

addisi dan oksidasi (Nainggolan, 2002).

Tanaman kemangi mengandung minyak atsiri, tetapi sampai sekarang

belum dibudidayakan untuk diolah minyaknya. Di Indonesia, tanaman

kemangi dimanfaatkan untuk sayur atau lalap sebagai pemacu selera

makan. Tanaman kemangi dapat dimanfaatkan sebagai obat tradisional,

daun kemangi digunakan untuk mengobati demam, peluruh asi dan rasa

mual. Aktivitas biologi yang sudah diteliti dari tanaman kemangi antara

lain sebagai antipiretik (menurunkan demam), karminatif, peluruh haid dan

merangsang kelenjar air susu. Minyak atsiri daun kemangi tersusun atas

senyawa hidrokarbon, alkohol, ester, phenol (eugenol 1-19 %, iso-

eugenol), eter phenolat (metil clavicol 3-31%, metil eugenol 1-9%), oksida

dan keton (Maryati, 2007).

Salah satu tanaman obat adalah tanaman kemangi (Ocimum

basilicum). Di masyarakat, kemangi sejak dahulu sudah digunakan untuk

mengobati berbagai penyakit seperti perut kembung atau masuk angin,

demam, melancarkan ASI , rematik, sariawan dan juga sebagai antijamur.

Biji kemangi juga sudah terbukti mempunyai efek antibakteri terhadap

Vibrio cholera, Escherichia coli, Salmonella thyposa dan Salmonella

dysentriae. Bagian dari tanaman kemangi yang banyak digunakan adalah

daunnya. Dalam penggunaannya, daun kemangi sering disuling dan

diambil kandungan minyak atsirinya. Minyak atsiri kemangi mempunyai

kandungan senyawa dominan seperti linalool, methylclavicol (estragol), 1-

8 sineol, eugenol, terpineol, geraniol. Berdasarkan penggunaannya di

masyarakat, dimungkinkan kemangi mengandung senyawa kimia yang

mempunyai aktivitas antijamur terhadap Malassezia furfur (Dewi, 2008).