TUGAS KHUSUS

Nama : Moh. Fauzi Hendrawan

Nim : 03111003100

KOLOM DISTILASIKolom distilasi adalah sarana melaksanakan operasi pemisahan komponen-komponen dari campuran fasa cair khususnya yang mempunyai perbedaan titik didih dan tekanan uap yang cukup besar. Perbedaan tekanan uap tersebut akan menyebabkan fasa uap yang ada dalam kesetimbangan dengan fasa cairnya mempunyai komposisi yang perbedaannya cukup signifikan. Fasa uap mengandung lebih banyak komponen yang memiliki tekanan uap rendah, sedangkan fasa cair lebih banyak mengandung komponen yang memiliki tekanan uap tinggi. Kolom distilasi dapat berfungsi sebagai sarana pemisahan karena sistem perangkat sebuah kolom distilasi memiliki bagian-bagian proses yang memiliki fungsi-fungsi:1) Menguapkan campuran fasa cair (terjadi di reboiler).2) Mempertemukan fasa cair dan fasa uap yang berbeda komposisinya (terjadi di kolom distilasi).3) Mengondensasikan fasa uap (terjadi di kondensor).Kolom distilasi (distillation column) merupakan peralatan proses yang banyak digunakan dalam industri proses termasuk kilang minyak. Kolom distilasi digunakan untuk memisahkan suatu bahan yang mengandung dua atau lebih komponen bahan menjadi beberapa komponen berdasarkan perbedaan volatility (kemudahan menguap) dari masing-masing komponen bahan tersebut.Kolom distilasi merupakan serangkaian peralatan proses yang terdiri dari preheater, column, condenser, accumulator, reboiler serta peralatan pendukungnya, dengan konfigurasi seperti pada gambar berikut:

Gambar 1. Skema proses destilasi

Kolom (column) atau sering disebut tower memiliki dua kegunaan; yang pertama untuk memisahkan feed (material yang masuk) menjadi dua porsi, yaitu vapor yang naik ke bagian atas (top/overhead) kolom dan porsi liquid yang turun ke bagian bawah (bottom) kolom; yang kedua adalah untuk menjaga campuran kedua fasa vapor dan liquid (yang mengalir secara counter-current) agar seimbang, sehingga pemisahannya menjadi lebih sempurna.

Overhead vapor akan meninggalkan bagian atas kolom dan masuk ke condenser, vapor yang menjadi liquid akan dikumpulkan di accumulator. Sebagian liquid dari accumulator dikembalikan ke kolom sebagai reflux, sedangkan sebagian lainnya sebagai overhead product atau distillate.

Bottom liquid keluar dari bagian bawah kolom dan dipanaskan ke reboiler. Sebagian liquid menjadi vapor dan dikembalikan ke kolom, dan sebagian lainnya akan dikeluarkan sebagai bottom product atau residue. Ini adalah konfigurasi kolom yang relative sederhana, pada aplikasi yang lebih kompleks, sebagian vapor atau liquid ditarik dari beberapa titik di bagian samping kolom (sidestream) sebagai intermediate product dan/atau sebagai reflux.

Pada umumnya bahan yang akan dipisahkan (feed) dimasukkan kedalam kolom melalui bagian samping kolom tersebut. Komponen yang lebih ringan akan menguap menjadi vapor dan naik ke bagian atas (overhead) kolom , sedangkan komponen yang lebih berat berbentuk liquid akan jatuh ke bagian bawah (bottom) kolom. Agar pemisahan dapat terjadi secara efektif, maka kedua fasa vapor dan liquid harus ada sepanjang kolom. Untuk menjaga tercapainya kondisi seperti ini, maka kondisi operasi kolom harus dijaga dengan menggunakan sistem kontrol.

Secara garis besar sistem kontrol pada kolom distilasi terdiri dari:

1. Pressure control.

2. Reflux control.

3. Reboiler control.

4. Pump arround control.

5. Feed control.

1. Desain Kolom Pemisah Distilasi

Ada beberapa macam pemilihan kolom pemisah distilasi yaitu:1.1. Packed TowerSebuah kolom yang dilengkapi packing untuk memperluas bidang kontak dan membuat turbulensi aliran sehingga kontak lebih sempurna. Prinsip kerjanya zat yang berbeda fase mengalir berlawanan arah yang dapat menyebabkan komponen kimia di transfer dari satu fase ke fase lain. Zat berfase cair mengalir dari atas dan gas dari bawah sehingga terjadi kontak anatara keduanya.

Pemilihan packed tower dikarenakan :

a) Untuk likuid korosif karena alat lebih murah.b) Membutuhkan tahanan likuid yang rendah karena densitasnya yang besar.c) Memberikan pressure drop per tahap kesetimbangan yang rendah.d) Untuk diameter kolom yang kecil.

Syarat packing yang bagus adalah :

a) Bulk density kecil (tidak terlalu membebani kolom).b) Luas yang terbasahi besar.c) Volume rongga besar (mengurangi pressure drop).d) Sifat pembasahan baik.e) Tahan korosi.f) Memiliki struktur yang kuat untuk menahan beban tumpukan1.2. Tray / Plate Column / Sieve TrayBentuk sama dengan packed column tapi tidak mempunyai packing, sebagai gantinya ada plate plate yang berfungsi memperbesar kontak antar komponen sehingga bisa dipisahkan menurut rapat jenisnya. Plate di desain berlubang untuk mengalirnya udara dari bawah seperti saringan santan kelapa.Spesifikasinya adalah :

a) Kapasitas tinggi.b) Efisiensi tinggi.c) Pressure drop sedang.d) Biaya Instalasi dan perawatan murah.e) Korosi rendah.

Jumlah tahapan plate disusun berdasarkan :

a) Tingginya kesulitan pemisahan zat yang akan dipisahkan.b) Perhitungan neraca massa dan kesetimbangan.

1.3. Bubble Cap Tower

Sebuah plate column yang dilengkapi dengan topi (cap) kecil di sepanjang palte. Cap adalah topi yang menutupi lubang di plate yang mempunyai slot untuk pengatur bukaan gas dari bawah ke atas. Antara plate atas dan bawah dihubungkan dengan pipa untuk menyalurkan likuid dari atas ke bawah. Sehingga di plate terjadi kontak antara likuid dan gas.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2009. Kolom distilasi. (online). http://ferchem.blogspot.com/2009/10/kolom-distilasi.html (diakses pada tanggal 26 Maret 2014).

Anonim. 2010. Kolom distilasi. (online). http://id.swewe.com/word_show.htm/?81055_1&Kolom|distilasi (diakses pada tanggal 26 Maret 2014).

Very, caesar. 2012. Desain kolom pemisah destilasi. (online). http://caesarvery.blogspot.com/2012/11/desain-kolom-pemisah-distilasi.html (diakses pada tanggal 26 Maret 2014).

Wain, yosep subain. Kolom distilasi. (online). http://asro.wordpress.com/2009/05/04/process-equipment-control-6-distillation-column-control-pressure-control/ (diakses pada tanggal 26 Maret 2014).