Transcript

7/17/2019 Humidifikasi Dan Drying Resume

http://slidepdf.com/reader/full/humidifikasi-dan-drying-resume 1/17

RESUME

HuMidiTy dan

DryiNg

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIKMIA

UNIVERSIYAS DIPONEGORO

SEMARANG

2013

7/17/2019 Humidifikasi Dan Drying Resume

http://slidepdf.com/reader/full/humidifikasi-dan-drying-resume 2/17

Pngringan !drying"

Definisi:

Proses pengambilan sejumlah air dari suatu zat padat/ campuran gas dengan

adanya panas.

Tujuan :

Mengeringkan suatu bahan baik berupa padat, cair atau gas.

Prinsip:

Pengurangan kadar air dari suatu zat atau solid yang basah.

Macam pengeringan:

1. Batch/ semi batch

Bahan yang akan dikeringkan dalam waktu tertentu dialiri udara/ gas

sebagai pemanas.

2. Continue

Bahan dan pemanas secara terus-menerus dengan laju tertentu akan

terjadi proses penguapan.

Cara Pemisahan Zat Cair 

1. Secara Meani

Memeras zat cair hingga keluar 

2. Pemisahan Sentrifuga!

7/17/2019 Humidifikasi Dan Drying Resume

http://slidepdf.com/reader/full/humidifikasi-dan-drying-resume 3/17

". Pemisahan secara therma!

Macam Zat Pa#at $ang Dieringaan 

1. erpih/ !lake

". Biji-bijian/ granule

#. $ristal

%. erbuk/ powder

&. 'empeng/ slab

(. 'embaran inambung/ continues sheet

Macam Pengering 

1. Pengering a#iabatic/ pengering !angsung

Pengering dimana zat padat itu bersentuhan langsung dengan gas

panas.

)ontoh * - )ross circulation drying +sirkulasi silang

- hrough circulation drying +sirkulasi tembus

2. Pengering non a#iabatic

Perpindahan kalor berlangsung dari suatu medium luar.

ipanaskan dengan energi*

• ielektrik

• adiasi

• 0elombang mikro

0as yang dikeluarkan uap air/ uap zat pelarut.

enisnya*

1. 2at padat dihamparkan di atas permukaan panas/ sumber kalor.

7/17/2019 Humidifikasi Dan Drying Resume

http://slidepdf.com/reader/full/humidifikasi-dan-drying-resume 4/17

". 2at padat bergerak.

#. 2at padat menggelincir dengan gaya gra3itasi.

%!asifiasi Pengering 

1. &perasi: Continue' Batch

2. Zat Pa#at: Diam (tanpa #ia#u)' #ia#u.

". *!iran Zat Pa#at+,as Panas

a. 4diabatis* 2at padat bersentuhan langsung dengan gas panas.

b. 5on adiabatic* Perpindahan kalor berlangsung dari suatu medium

luar, yaitu* enegi luar, radiasi, gelombang mikro.

c. Modi!ikasi* 0abungan adiabatic dan non adiabatic.

 

Contoh Pengering 

1. Bahan $ang ti#a bo!eh #ia#u atau #iam

a. Pengering alam/ ray rier

b. Pengering )on3eyor abir

2. Bahan $ang bo!eh #ia#u atau bergera

a. Pengering Menara

b. Pengering Putar

c. Pengering )on3eyor ekrup

#. Pengering 6amparan 7luidisasi

e. Pengering $ilat

Tinjauan Mempe!ajari Proses Pengeringan 

1. %esetimbangan

7/17/2019 Humidifikasi Dan Drying Resume

http://slidepdf.com/reader/full/humidifikasi-dan-drying-resume 5/17

4ir yang terkandung pada bahan basah, mempunyai tekanan uap yang

tergantung pada air, si!at bahan mula-mula, dan temperature.

2. -aju Pengeringan

Pemilihan rier yang digunakan tergantung pada keadaan solid yang

dikeringkan, dan aliran gas.

Pa#a Pengeringan Continue Ter#apat Tiga Zone

1. 2one !eed masuk

". 2one tengah

#. 2one !eed keluar

Macam Pengeringan 

1. $ontak langsung

". $ontak tidak langsung

%euntungan Continues Dr$ing 

1. 8kuran peralatan lebih kecil

". anpa membutuhkan storage

#. 6asil yang diperoleh uni!orm

%. Biaya rendah

Meanisme Pengeringan 

4da "*

1. 7alling rate period 9 4 +7..P

7/17/2019 Humidifikasi Dan Drying Resume

http://slidepdf.com/reader/full/humidifikasi-dan-drying-resume 6/17

". )onstant rate period 9 B +)..P

asar* rans!er massa dan trans!er panas, pada pengeringan awal kecepatan

penguapan ::: dari !all rate proses.

Dr$ing Test:

6ubungan antara moisture content ; 3s <aktu pengeringan pada

temperature, humidity, dan kecepatan pengering tetap.

%ur.e -aju Pengering

6ubungan antara laju pengeringan 3s kandungan moisture.

/sti!ah Da!am -aju Pengeringan 

1. Moisture Content (0et Basis)

<et basis 9ureberatmoist ing beratbahan

ureberatmoist 

+ker 

  9 X 

 X 

+1

2. Moisture Content (Dr$ Basis)

ry basis 9ing beratbahan

ureberatmoist 

ker 

  9 ;

". ui!ibrum Moisture

$andungan uap air dalam suatu bahan pada keadaan setimbang dan P

partikel dari uap.

3. Boun# Moisture

Moisture yang terkandung pada suatu bahan dimana P uap dalam

keadaan setimbang = P uap murni pada sama.

4. 5nboun# Moisture

7/17/2019 Humidifikasi Dan Drying Resume

http://slidepdf.com/reader/full/humidifikasi-dan-drying-resume 7/17

P uap 9 P uap murni pada sama.

6. 7ree Moisture

Moisture yang terkandung dari > besar di atas ?-1 yaitu ;-;n.

7/17/2019 Humidifikasi Dan Drying Resume

http://slidepdf.com/reader/full/humidifikasi-dan-drying-resume 8/17

HUMIDIFIKASI

Humidifikasi adalah proses perpindahan air dari fase cair masuk ke dalam campuran gas

udara dan uap air !"

A # cairan"

$ # gas %ang tidak melarut"

&ahapan prosesn%a '

1" (airan dikontakkan dengan gas")" *as tidak melarut pada cairan"

+" &er,adi perpindahan massa antara fase cairan murni dan gas %ang tidak melarut

 pada cairann%a"

Faktor %ang mempengaruhi humidifikasi adalah perpindahan massa dan panas %ang

ter,adi secara simultan"

perasi humidifikasi meliputi ' Humidifikasi"

Dehimidifikasi"

.endinginan gas"

.endinginan cairan"

.engukuran kandungan uap"

/nthalp%"

Adalah ,umlah dari energi dalam dan hasil kali tekanan dan 0olume zat dalam satuan

%ang sama"

umus %ang digunakan 'H # U 2 .3 !

(ampuran uap dan gas dalam keadan ,enuh"

4ika komponen gas kering dan tidak larut ! dikontakkan dengan cairann%a komponen

uap !"

umus hukum aoult dan Dalton '.A # ." 5S # .A" 6

(amp" A dan $

fase uap!

(airan A

7/17/2019 Humidifikasi Dan Drying Resume

http://slidepdf.com/reader/full/humidifikasi-dan-drying-resume 9/17

dimana '

.A ' . parsiel komponen A dalam faase gas"

. ' . total"

.A ' . uap murni komponen A"

5s ' fraksi mol komponen A pada fase gas dalam keadaan setim7ang"

6 ' fraksi mol komponen A pada fase cair dalam keadaan setim7ang"

Karena 8 # 1 maka 5S # P 

 P  A

A7solut Humidit%

Adalah 7an%akn%a l7 komponen A setiap l7 komponen $ dalam fase gas"

umus '

5S # A

 A

 P  P 

 P 

−  #

 AS 

 AS 

 P 

 P 

5S dan 59S ~ pada titik didih cairan pada . total %ang 7ersangkutan""

59S # 5S B

 A

 M 

 M 

.rosen Saturasi"Dise7ut ,uga prosen a7solut humidit% H. !"

H. # 1::S 

Y  

Y    # 1::

S Y  

Y  

;

;

Hu7ungan antara H dan H.

H. # A

 AS 

 P  P 

 P  P 

−−  " H 

dimana H ' relatif saturasi"

De< .oint titik em7un !

5aitu temperatur dimana campuran uap dan gas %ang tidak 7erhu7ungan dengan

cairann%a men,adi ,enuh karena didinginkan pada . total %ang tetap"

Humid 3olume 3H !

5aitu 0olume campuran dalam cuft ! setiap 1 kg gas kering %ang 7erada dalamcampuran terse7ut pada & dan . %ang 7ersangkutan"

1" Humid 3olume untuk gas ideal

3H #    

  

 +

 A B   M 

 M 

;1  +=> !  

  

    +

?+)

?@:t    

  

   P 

1

  # :"+:    

  

 +

 A B   M 

 M 

;1   

  

    +

 P 

t    ?@:

7/17/2019 Humidifikasi Dan Drying Resume

http://slidepdf.com/reader/full/humidifikasi-dan-drying-resume 10/17

)" Humid 3olume pada keadaan ,enuh 3HS !

4ika 59 # 59S

*as kering ' 59 # : 3HD !Harga 3HS dan 3HD # f temperatur !

+" Humid 3olume untuk keadaan tidak ,enuh3H H p ! # 3HD 2 3HS - 3HD ! H p !

Humid Head (S !Adalah panas %ang di7utuhkan untuk menaikkan temperature 1oF dari 1l7 gas dalam

campurann%a pada . tetap"

Untuk campurann%a dengan 59

 A BS    C Y C C    ;+=

dimana ($ ' panas ,enis gas $ murni    

  

 F lbjam BTU 

o  

(A ' panas ,enis gas A murni

/nthalp%

5aitu ,umlah dari relatife ! enthalp% gas dan uap %ang terkandung " /nthalp% gas murni ' ($ t B t: !

/nthalp% tiap l7 uap murni"

(A  t B t:. ! 2 λ  D. 2 (AC  tD. B t: !

&otal relatife enthalp% campuran tiap l7 gas keringH9 # ($ t B t: ! 2 59 (A t B t:. ! 2 λ  D. 2 (AC  tD. B t: !

H9 ' relatife enthalp% campuran uap B gas"

(AC ' panas ,enis komponen A dalam 7entuk cairan"

Ctoh soal HUMIDIFIKASI :

Di7utuhkan udara pengering pada temperature 1+:E F dan humidit%): se7an%ak 1=:::

l7 udara kering G ,am"udara ini di dapat dari udara mula B mula dengan kondisitemperature :E F dan humidit% ): %ang dipanaskan kemudian di humidifikasi secara

adia7atic sampai humidit% %ang di inginkan dan akhirn%a di panaskan kem7ali sampai

temperature 1+: E F"tahap humidifikasi dilakukan di dalam spra% cham7er dimana udara%ang meninggalkan spra% cham7er adalah ? E F diatas temperature saturasi adia7atic"

Hitunglah '

" .anas %ang di7utuhkan untuk preheating dan reheating"" 3olume spra% cham7er"

Diketahui ' harga h*a # = 7tuGft+",am E F

PENYELESAIAN :

Skema proses diatas dapat digam7arkan se7agai 7erikut '

7/17/2019 Humidifikasi Dan Drying Resume

http://slidepdf.com/reader/full/humidifikasi-dan-drying-resume 11/17

Keadaan mula-mula '

&# : JF

): Hum5

Mengalami preheating maka a7solute humidit%n%a tetap" Keadaan akhir keluarreheater!"

& # 1+: JF

): Hum5

Keluar spra% cham7er udara mengalami reheating 7erarti pa pada a7solute humidit% 5

Untuk menentukan tA dan t$  proses adia7atic pada spra% cham7er ! 7uatlah garis saturasi

adia7atic sedemikian rupa sehingga ' t$ # tas # ?E FHasiln%a adalah ' t$ # =E F tas # 1E F dan tA # 1@ E F

" Humid heat udara mula B mula '

(S1 # :")? 2 :"?= 5;i

  # :")? 2 :"?= :"::+ ! # :")?1 7tu G l7 ud"kering E F

Humid heat udara keluar spra% cham7er '

(S) # :")? 2 :"?= :":)) ! # :")= 7tu G l7 ud"kering E F

.anas %ang di7utuhkan untuk preheating '

1 # (S1*;S  tA B t*1 ! 

# :")?1 8 1=::: 1@ - : ! # +=?): 7tu G ,am

.anas %ang di7utuhkan untuk reheating '

) # (S)*;S t*) B t$ !

7/17/2019 Humidifikasi Dan Drying Resume

http://slidepdf.com/reader/full/humidifikasi-dan-drying-resume 12/17

  # :")=: 8 1=::: 1+: B = ! # 1@=: 7tu G ,am

" .ers" ? B +> ! dapat digunakan untuk menghitung 0olume spra% cham7er"

(S rata B rata #

#

# :")?= $tu G l7"ud"kering E F

Lt!a3 # #

# )@>=

*;S (S  tA B t$ ! # h*a 3 Lt !a3

1=::: :)?= ! 1@ B = ! # = 3 ! )@>= ! 3 # 1++1=

4adi 0olume spra% cham7er # 1++1= cuft

7/17/2019 Humidifikasi Dan Drying Resume

http://slidepdf.com/reader/full/humidifikasi-dan-drying-resume 13/17

Contoh soal PENGERINGAN :

$enang ra%on 7asah %ang keluar dari centrifuge akan dikeringkan

dengan udara dari kand"air ?@ = di dalam suatu kontin%u tunnel

dr%er dimana alirann%a counter current"udara pengering masuk pada 1:E

F dengan humidit% ::+   keluar pada humidit% ::

suhu udara dipertahankan konstan pada 1: E F dengan cara memasang

koil pemanas didua dr%er"kecepatan aliran udara 1::: C$ G ,"ft) 

sedangkan (M( (ritical Moisture (ontent ! 7enang ra%on =: padatemperature terse7ut dari tim7angan ai dapat diperkirakan 1 G ? dari

relati0e humidit% udara"

Kecepatan pengeringan 1?  8 B 8 ! %< B % !

Dimana

5< # humidit% saturasi %S ! pada suhu <et 7ulg sesuai dengan

harga

Humidit% %$erapa lama ra%on harus tinggal dalam dr%er N

PENYELESAIAN :

G : … t = 18 ! F

 

Y1 = "8 G : …

L# = … Y : "#

  $1 = … LS :… $% : …

 

7/17/2019 Humidifikasi Dan Drying Resume

http://slidepdf.com/reader/full/humidifikasi-dan-drying-resume 14/17

61 #

6) #

51 # ::5) # ::+

&. N'(a)a *ahan

CS # :=) 2 *"::+ # CS"::>+ 2 *"::

  (M( 8( #

 O #

 O #

$ila disu7stitusi dengan rumus kec" .engeringan P

 

KE+EN+UAN ,

4ika kandungan air mula B mula kurang dari harga (M( maka dr%ing akan

  $erlangsung seluruhn%a pada zone III"

 

7/17/2019 Humidifikasi Dan Drying Resume

http://slidepdf.com/reader/full/humidifikasi-dan-drying-resume 15/17

Hu7ungan antara 8 % 8 %S dengan menggunakan ps%chometric chart '

 

.ada 8 # :?

  5 # ::+ 2 :? B ::>+ !" ::@@ #::=:+

 

8 % %Q

%S !

elati0e

humidit%

6

:"=) :":: :":>=: ))"? :":=>

?

?

:": :":@

:":>): )1"= :":=@

:"@: :":@+

=

:":>: 1"1 :":?

11

:"?: :":=:

+

:":@: 1?"@+ :":+

:

1=@

:"): :":+1

:":==: 11":= :":)?

+)=

:":>+ :":+: :":?>: >":? :":)+

1

==

.ada saat 8 # :? % # ::=+1

7/17/2019 Humidifikasi Dan Drying Resume

http://slidepdf.com/reader/full/humidifikasi-dan-drying-resume 16/17

  5 #

&ekanan uap pada 1: #

relati0e humidit% #

#

-.

? :"=)

:":

11 :"@:

1=@ :"?:

+)= :"):

== :":>+

Cuas total # 1=1@

  III # ::1+ 8 1=1@

  # 1> ,am ) ,am

CAO*KAH ' 6 ditentukan

5 # %) 2 8 B 8) !

5<# ps%chrometric

relati0e humidit% tekanan partial steam

7/17/2019 Humidifikasi Dan Drying Resume

http://slidepdf.com/reader/full/humidifikasi-dan-drying-resume 17/17

ta7le tekanan uap pada & tertentu operasi ! !  6

 


Top Related