dasar teori, pembahasan, dan pustaka fluidisasi prima

7/25/2019 Dasar Teori, Pembahasan, Dan Pustaka Fluidisasi Prima

1/5

BAB II

LANDASAN TEORI

Fluidisasi adalah suatu fenomena berubahnya sifat suatu padatan ( bed) dalam suatu

reaktor menjadi bersifat seperti fluida dikarenakan adanya aliranfluida ke dalamnya, baik

berupa liquid maupun gas. Jika suatu aliran udara melewati partikel unggun yang ada dalam

tabung, maka aliran tersebut akan memberikan gaya seret (drag force) pada partikel dan

menimbulkan pressure drop sepanjang unggun. Pressure drop akan naik jika kecepatan

superficial naik. Kecepatan superfisial adalah laju alir udara pada kolom yang

kosong,sedangkan kecepatan interstitial adalah kecepatan udara di antara partikel unggun.

ada kecepatan superfisial rendah, ungun mula!mula diam. Jika kecepatan superfisial

dinaikkan maka pada suatu saat gaya seret fluida menyebabkan unggun mengembang dan

menyebabkan tahanan terhadap aliranudara mengecil, sampai akhirnya gaya seret tersebut

cukup untuk mendukung gaya berat partikel unggun. "al ini menyebabkan unggun

terfluidisasi dan sistem solid!fluida menunjukkan sifat!sifat seperti fluida. Kecepatan

superfisialterendah yang dibutuhkan agar terjadi fluidisasi disebut minimum fluidization

velocity(#mf).

$ila cairan atau gas dilewatkan pada unggun partikel padat pada kecepatan rendah

dari bawah ke atas, unggun tidak akan bergerak. %pabila laju aliran gas diperbesar terus maka

besarnya penurunan tekanan gas sepanjang unggun juga akan bertambah, hingga pada suatu

saat dimana butiran padatan mulai terangkat oleh aliran gas maka penurunan tekanan menjadi

tetap. Keadaan dimana padatan terangkat sehingga tidak lagi berupa unggun diam disebut

terfluidisasi, artinya padatan tersuspensi dalam gas dan pada keadaan ini sifat dari padatan

tidak lagi seperti semula tetapi berubah menyerupai fluida, yaitu dapat dialirkan melalui pipa,

mempunyai permukaan mendatar. $esarnya kecepatan minimum yang diperlukan untuk

membuat padatan unggun diam berubah menjadi terfluidisasi tergantung beberapa faktor

seperti besarnya diameter padatan, porositas padatan, rapat massa padatan dan faktor

kebolaan (sphericity) dari butiran padat.


2/5

&ambar '. Kura hubungan laju alir gas terhadap pressure drop (penurunan tekanan)

ada kecepatan lebih tinggi dari mf unggun yang terjadi disebut fluidisasi

gelembung*bubbling dan apabila kecepatan ini bertambah terus fluidisasi yang terjadi

disebut fluidisasi bergolak*turbulen

&ambar +. #ngun iam dan -erfluidisasi

#ntuk unggun yang mulai terfluidisasi yaitu pada kecepatan aliran udara minimum mf

dengan asumsi partikel terdistribusi merata, ukuran dan bentuk partikel seragam persamaan

fluidisasi adalah

enurunan -ekanan pada fluidisasi minimum

P

Lmf= (1mf)(p ) g

Vmf Kecepatan supersial

P

tinggiunggun

$atas maksimum kecepatan fluidisasi turbulen

disebut kecepatan terminal (t), apabila

kecepatan gas diperbesar lagi maka yang

terjadi bukan fluidisasi, akan tetapi aliran gas

yang membawa padatan.


3/5

orositas pada Fluidisasi /inimum

Jenis artikel#kuran partikel, p, mm

0,01 0,'0 0,+0 0,20

orositas, mfasir, tajam (s3 0, 14)asir permukaan halus, s3 0,51$atubara antrasit, s3 0,16

0,10

0,76

0,1'

0,75

0,25

0,10

0,76

0,26

0,71

0,28

0,2+

0,7+

Jika porositas dan faktor kebolaan tidak diketahui, maka 9en dan :u menemukan hubungan

(pendekatan) bahwa,

dan

ersamaan penurunan tekanan menjadi,

Keadaan khusus

a. ; ( ; ( ;


4/5

aftar ;otasi Dp 3 iameter padatan (m)

p 3


5/5

ada run 6, digunakan partikel dengan diameter 0.7!'.0 mm. ada percobaan ini

partikel tidak dapat terfluidisasi.

ada praktikum ini, terdapat beberapa sumber kesalahan dan perbedaan data antara

praktik dan teori. :ang pertama ialah kesalahan pembacaan akibat parallaA. Kemudian

partikel yang tidak terdistribusi merata serta gas yang hanya melewati bagian pinggir saja.

?ehingga nilai secara praktikum tidak sama maupun mendekati angka secara teoritis.

PUSTAKA

jauhari, %gus. BModul Praktikum:FluidisasiC. oliteknik ;egeri $andung. $andung

&eankoplis, D.J., '886,CTransport Processes and Unit OperationsC 6 rd, pp '+4!'6+,

rentice!"all, Enc., anglewood Dliffs, ;ew Jersey #?%.

dasar teori, pembahasan, dan pustaka fluidisasi prima

Documents