laporan praktikum teknik pembakaran destilasi

7/25/2019 Laporan Praktikum Teknik Pembakaran Destilasi

1/30

DISTILASI (PRAKTIKUM KE I)

7

2313 030 016

2313 030 0332313 030 035

2313 030 051

01 Oktober 2015

Nurlaili Humaidah ST.,MT.

Fani Irma Yulianti P.,A.md

LABORATORIUM

TEKNIK PEMBAKARAN

Modul Praktikum :

Kelompok:

1.Shinta Hilmi Izzati NRP

2.

Danissa Hanum A NRP3.Zandhika Alfi P NRP

4.Aprise Mujiartono NRP

Tanggal Percobaan :

Dosen Pembimbing :

Asisten :

PROGRAM STUDI Diii TEKNIK KIMIA

FAKULTAS TEKNOLOGI INDUSTRI

INSTITUT TEKNOLOGI SEPULUH NOPEMBER

SURABAYA

2 15


2/30

I-1

BAB I

PENDAHULUAN

I.1 Latar Belakang

Dalam pra rencana pabrik, keberadaan kolom distilasi selalu ada

pada tahap pemisahan, dan selalu menjadi bagian penting dalam proses

rancangan pabrik lengkap. Selain itu dalam proses pemisahan minyak bumi

juga menggunakan metode distilasi yaitu dengan distilasi bertingkat, minyak

bumi dapat dipisahkan komponen yang tergantung di dalamnya yang sesuai

dengan titik didihnya. Sehingga dapat ditentukan sifat karakteristik

penguapan suatu komponen minyak bumi yang terkait dengan fungsinyasebagai bahan bakar (Septiadevi, 2008).

Pada proses pemisahan secara distilasi, fase uap akan segera terbentuk

setelah sejumlah cairan dipanaskan. Uap dipertahankan kontak dengan sisa

cairannya (dalam waktu relatif cukup) dengan harapan pada suhu dan

tekanan tertentu, antara uap dan sisa cairan akan berada dalam

keseimbangan, sebelum campuran dipisahkan menjadi distilat dan residu.

Fase uap yang mengandung lebih banyak komponen yang lebih mudah

menguap relatif terhadap fase cair, berarti menunjukkan adanya suatu

pemisahan. Sehingga kalau uap yang terbentuk selanjutnya diembunkan dan

dipanaskan secara berulang-ulang, maka akhirnya akan diperoleh

komponen-komponen dalam keadaan yang relatif murni (Komariah, 2009).

Dengan praktikum distilasi ini, diharapkan dalam pemisahan minyak

bumi dapat digunakan sesuai dengan kegunaannya. Pemakaiannya dapat

dikhususkan, sesuai dengan karakteristik yang ada dalam minyak bumi.

Sehingga tidak terjadi hal-hal yang tidak diinginkan, jika kita menggunakan

sesuai dengan kegunaannya.

I.2 Rumusan Masalah

Rumusan masalah dari percobaan distilasi ini adalah bagaimana cara

menentukan karakteristik bahan bakar dari campuran 84% kerosin dan 16%

solar dari segi volatilitasnya dengan menggunakan metode distilasi?


3/30

LABORATORIUM TEKNIK PEMBAKARAN

PROGRAM STUDI DIII TEKNIK KIMIA

Fakultas Teknologi Industri-ITS

I-2

Bab i pendahuluan

I.3 Tujuan Percobaan

Tujuan dari percobaan distilasi ini adalah untuk menentukan

karakteristik suatu bahan bakar dari segi volatilitasnya dengan

menggunakan metode distilasi sehingga dapat diketahui boiling point,komposisi bahan,propertiesbahan, aplikasi dari campuran 84% kerosin dan

16% solar, dan penanganan serta penyimpanannya.

I.4 Manfaat Percobaan

Adapun manfaat dari percobaan distilasi ini, yaitu:

1.

Dapat dijadikan sebagai referensi mengenai karakteristik campuran 84%

kerosin dan 16% solar berdasarkan volatilitas.

2.

Dapat memilih cara yang tepat dalam hal penanganan dan penyimpanan

campuran 84% kerosin dan 16% solar.

3. Dapat mengetahui proses distilasi campuran 84% kerosin dan 16% solar

point range, komposisi bahan, properties bahan, aplikasi dari sampel, cara

penanganan dan penyimpanan dari suatu sampel.


4/30

II-1

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

II.1 Dasar Teori

II.1.1 Pengertian Distilasi

Dalam pabrik, keberadaan kolom distilasi ada pada tahap pemisahan,

dan selalu ada dalam rancangan proses lengkap. Pemisahan campuran liquid

dengan distilasi bergantung pada perbedaan volatilitas antar komponen.

Komponen yang memiliki relative volatility yang lebih besar akan lebih

mudah pemisahannya. Uap akan mengalir menuju puncak kolom sedangkan

liquid menuju ke bawah kolom secara counter-current(berlawanan arah). Uapdan liquid akan terpisah pada plate atau packing. Sebagian kondensat dari

condensor dikembalikan ke puncak kolom sebagai liquid untuk dipisahkan

lagi, dan sebagian liquid dari dasar kolom diuapkan pada Reboiler dan

dikembalikan sebagai uap (Komariah, 2009).

Distilasi adalah suatu proses yang bertujuan untuk memisahkan

suatu campuran liquid yang miscible dan volatile menjadi komponen

masing-masing. Syarat dasar dari pada proses distilasi ini adalah

komposisi uapnya berbeda komposisi liquidnya pada saat terjadikesetimbangan. Proses distilasi secara teoritis tidak akan menghasilkan

produk dengan kemurnian 100 % karena semakin mendekati kemurniaan

maka kerja yang dilakukan alat akan semakin besar. Operasi ini dipengaruhi

oleh jumlah plate dalam kolom, harga relative volatility serta kecepatan

aliran fase liquid dan fase uapnya. Apabila perbedaan komposisi uap

jauh lebih besar dibandingkan komposisi liquid maka pemisahan

komponen akan lebih mudah dilakukan (Billah, 2009).

Pemisahan komponen-komponen dari campuran liquid melalui distilasi

bergantung pada perbedaan titik didih masing-masing komponen, serta

bergantung juga pada konsentrasi komponen yang ada. Campuran liquid

akan memiliki karakteristik titik didih yang berbeda. Oleh karena itu, proses

distilasi bergantung pada tekanan uap campuran liquid. Tekanan uap suatu

liquid pada temperatur tertentu adalah tekanan keseimbangan yang

dikeluarkan oleh molekul-molekul yang keluar dan masuk pada permukaan

liquid. Berikut adalah hal-hal penting berkaitan dengan tekanan uap :


5/30

II-2

B B II TINJ U N PUST K

LABORATORIUM TEKNIK PEMBAKARANPROGRAM STUDI D3 TEKNIK KIMIAFakultas Teknologi Industri-ITSSURABAYA

a.

Input energi menaikkan tekanan uap

b.

Tekanan uap berkaitan dengan proses mendidih

c.

Liquid dikatakan mendidih ketika tekanan uapnya sama dengan tekananudara sekitar.

d.

Mudah atau tidaknya liquid untuk mendidih bergantung pada

volatilitasnya.

e.

Liquid dengan tekanan uap tinggi (mudah menguap) akan mendidih pada

temperatur yang lebih rendah.

f.

Tekanan uap dan titik didih campuran liquid bergantung pada jumlah

relatif komponen-komponen dalam campuran.

g.

Distilasi terjadi karena perbedaan volatilitas komponen-komponen dalamcampuran liquid.

(Komariah, 2009)

Secara fundamental semua proses-proses distilasi dalam kilang minyak

bumi adalah sama. Semua proses distilasi memerlukan beberapa peralatan

yang penting seperti Kondensor dan Cooler, Menara Fraksionasi, Kolom

Stripping. Proses pemisahan secara distilasi dengan mudah dapat dilakukan

terhadap campuran, dimana antara komponen satu dengan komponen yang

lain terdapat dalam campuran :

a. Dalam keadaan standar berupa cairan, saling melarutkan menjadi

campuran homogen.

b. Mempunyai sifat penguapan relatif cukup besar.

c. Tidak membentuk cairan azeotrop.

(Komariah, 2009)

Pada proses pemisahan secara distilasi, fase uap akan segera terbentuk

setelah sejumlah cairan dipanaskan. Uap dipertahankan kontak dengan sisa

cairannya (dalam waktu relatif cukup) dengan harapan pada suhu dan

tekanan tertentu, antara uap dan sisa cairan akan berada dalam

keseimbangan, sebelum campuran dipisahkan menjadi distilat dan residu.

Fase uap yang mengandung lebih banyak komponen yang lebih mudah

menguap relatif terhadap fase cair, berarti menunjukkan adanya suatu

pemisahan. Sehingga kalau uap yang terbentuk selanjutnya diembunkan dan

dipanaskan secara berulang-ulang, maka akhirnya akan diperoleh

komponen-komponen dalam keadaan yang relatif murni(Komariah, 2009)

.


6/30

II-3


LABORATORIUM TEKNIK PEMBAKARANPROGRAM STUDI D3 TEKNIK KIMIA

Fakultas Teknologi Industri-ITSSURABAYA

II.1.2 Klasifikasi Distilasi

Distilasi berdasarkan prosesnya terbagi menjadi dua, yaitu :

a. Distilasi kontinyub. Distilasi batch

Berdasarkan basis tekanan operasinya terbagi menjadi tiga, yaitu :

a.

Distilasi atmosferis (0,4-5,5 atm mutlak)

b.

Distilasi vakum ( 300 mmHg pada bagian atas kolom) 3. Distilasi

tekanan ( 80 psia pada bagian atas kolom)

Berdasarkan komponen penyusunnya :

a.

Distilasi sistem biner

b.

Distilasi sitem multi komponenBerdasarkan sistem operasinya terbagi dua, yaitu :

a. Single-stage Distillation

b. Multi stage Distillation

(Komariah, 2009)

II.1.3 Distilasi Fraksinasi Minyak Bumi

Distilasi adalah pemisahan fraksi-fraksi minyak bumi berdasarkan

perbedaan titik didihnya. Dalam hal ini adalah distilasi fraksinasi. Mula-

mula minyak mentah dipanaskan dalam aliran pipa dalam furnace (tanur)

sampai dengan suhu 370C. Minyak mentah yang sudah dipanaskan

tersebut kemudian masuk kedalam kolom fraksinasi pada bagian flash

chamber (biasanya berada pada sepertiga bagian bawah kolom fraksinasi).

Untuk menjaga suhu dan tekanan dalam kolom maka dibantu pemanasan

dengan steam (uap air panas dan bertekanan tinggi)(Septiadevi, 2008).

Minyak mentah yang menguap pada proses distilasi ini naik ke bagian

atas kolom dan selanjutnya terkondensasi pada suhu yang berbeda-beda.

Komponen yang titik didihnya lebih tinggi akan tetap berupa cairan dan

turun ke bawah, sedangkan yang titik didihnya lebih rendah akan menguap

dan naik ke bagian atas melalui sungkup-sungkup yang disebut sungkup

gelembung. Makin ke atas, suhu yang terdapat dalam kolom fraksionasi

tersebut makin rendah, sehingga setiap kali komponen dengan titik didih

lebih tinggi akan terpisah, sedangkan komponen yang titik didihnya lebih

rendah naik ke bagian yang lebih atas lagi. Demikian selanjutnya sehingga

komponen yang mencapai puncak adalah komponen yang pada suhu kamar


7/30

II-4



berupa gas. Komponen yang berupa gas ini disebut gas petroleum, kemudian

dicairkan dan disebut LPG (Liquified Petroleum Gas) (Septiadevi, 2008).

Fraksi minyak mentah yang tidak menguap menjadi residu. Residuminyak bumi meliputi parafin, lilin, dan aspal. Residu-residu ini memiliki

rantai karbon sejumlah lebih dari 20. Fraksi minyak bumi yang dihasilkan

berdasarkan rentang titik didihnya antara lain sebagai berikut :

a.

Gas

Rentang rantai karbon : C1 sampai C5

Trayek didih : 0 sampai 50C

b.

Gasolin (Bensin)

Rentang rantai karbon : C6 sampai C11Trayek didih : 50 sampai 85C

c.

Kerosin (Minyak Tanah)

Rentang rantai karbon : C12 sampai C20


d.

Solar

Rentang rantai karbon : C21 sampai C30\


e.

Minyak Berat

Rentang ranai karbon : C31 sampai C40


f.

Residu

Rentang rantai karbon : di atas C40

Trayek didih : di atas 300C

Fraksi-fraksi minyak bumi dari proses distilasi bertingkat belum

memiliki kualitas yang sesuai dengan kebutuhan masyarakat, sehingga perlu

pengolahan lebih lanjut yang meliputi

a.

proses cracking

b.

proses reforming

c.

proses polimerisasi

d.

proses treating

e.

proses blending

(Septiadevi, 2008).


8/30

II-5




II.2 Karakteristik Sampel

II.2.1 Solar

Solar adalah salah satu jenis bahan bakar yang dihasilkan dari prosespengolahan minyak bumi, pada dasarnya minyak mentah dipisahkan fraksi-

fraksinya pada proses distilasi sehingga dihasilkan fraksi solar dengan titik

didih 250C sampai 300C. Kualitas solar dinyatakan dengan bilangan cetane

(pada bensin disebut oktan), yaitu bilangan yang menunjukkan kemampuan

solar mengalami pembakaran di dalam mesin serta kemampuan mengontrol

jumlah ketukan (knocking), semakin tinggi bilangan cetane ada solar maka

kualitas solar akan semakin bagus(Anjas, 2015).

Gambar II.1Bahan Bakar Solar

Sebagai bahan bakar, tentunya solar memiliki karakteristik tertentu

sama halnya dengan jenis bahan bakar lainnya. berikut karakteristik yang

dimiliki fraksi solar:

a.

Tidak berwarna atau terkadang berwarna kekuning-kuningan dan

berbau.

b.

Tidak akan menguap pada temperatur normal.

c.

Memiliki kandungan sulfur yang lebih tinggi jika dibandingkan dengan

bensin dan kerosen.

d.

Memiliki flash point (titik nyala) sekitar 40C sampai 100C.

e.

Terbakar spontan pada temperatur 300C.

f.

Menimbulkan panas yang tinggi sekitar 10.500 kcal/kg.

(Anjas, 2015)


9/30

II-6



NIHIL

Tak Terdeteksi

Solar atau Diesel Fuel memiliki komposisi Hidrokarbon dan additive.

Solar memiliki karakteristikfisik dan kimia yang dapat dilihat pada Tabel

berikut:Tabel II.1Karakteristik Fisik dan Kimiawi Solar

No. Karakteristik SatuanBatasan Metode

MIN MAX ASTM

1 Bilangan Cetana

Angka Setana

Indeks Setana

-

-

48

45

-

-

D 61395

D 4737-96a

2 Berat Jenis pada

15 0C kg/m3 815 870D1298/

D4052-96

3 Viscositas (pada

suhu 40 0C) mm2/sec 2.0 5.0 D445-97

4 Kandungan Sulfur %m/m - 0.35 D 2622-98

5 Distilasi

Temp.95 0C - 370 -6 Titik Nyala % massa - 0,20 D 1266

7 Titik Tuang - - No 1 D 138

8 Residu Karbon %m/m - 0,1 D 4530-93

9 Kandungan Air mg/kg - 500 D 2622-98

10 Biological

Growth*-

11 Kandungan I-

AME* %v/v - 10

12 Kandungan

methanol dan

ethanol

%m/m D 4815

13 Korosi Lempeng

TembagaMenit - kelas 1 D 130-94

14 Kandungan Abu %v/v - 0,01 D 482-95


10/30

II-7




Jernih & Terang

15 Kandungan

Sedimen%m/m - 0,01 D 473

16 Bilangan AsamKuat

mgKOH/g

- 0 D 664

17 Bilangan Asam

Total

mg

KOH/g- 0,6 D 664

18 Partikulat mg /l - - D 2276-99

19 Penampilan

Visual

20 Warna No

ASTM 3.0 D 1500

*)Khusus untuk minyak solar mengandung BioDiesel

(PT.Pertamina, 2007)

Pada umumnya solar digunakan sebagai bahan bakar kendaraan

bermesin diesel ataupun peralatan-peralatan industri lainnya. Agar

menghasilkan pembakaran yang baik, solar memiliki syarat-syarat agar

memenuhi standar yang telah ditentukan. Berikut persyaratan yang

menentukan kualitas solar:

a.

Mudah terbakar.

b.

Tidak mudah mengalami pembekuan pada suhu yang dingin.

c.

Memiliki sifat anti knocking dan membuat mesin bekerja dengan lembut.

d.

Solar harus memiliki kekentalan yang memadai agar dapat disemprotkan

oleh ejector di dalam mesin.

e.

Tetap stabil atau tidak mengalami perubahan struktur, bentuk dan

warna dalam proses penyimpanan.

f.

Memiliki kandungan sulfur sekecil mungkin, agar tidak berdampak burukbagi mesin kendaraan serta tidak menimbulkan polusi.

(Anjas, 2015)

II.2.2 Kerosin

Kerosin adalah cairan hidrokarbon yang tidak bewarna dan mudah

terbakar. Kerosin diperoleh dengan cara distilasi fraksional dari minyak

mentah pada 1500C dan 2750C (rantai karbon dari C12 sampai C15). Kerosin

digunakan sebagai bahan bakar kompor masak, bahan bakar alat penerang,

dan bahan bakar pesawat terbang. Kualitas kerosin untuk bahan bakar


11/30

II-8



kompor dan alat penerangan lebih rendah dibandingkan kerosin untuk

bahan bakar pesawat terbang. Kerosin yang digunakan sebagai bahan bakar

kompor dan alat penerangan dikenal dengan istilah minyak tanah,sedangkan untuk bahan bakar pesawat disebut avtur (Muchtaridi, 2006).

Gambar II.2Bahan Bakar Kerosin

Kerosin atau minyak tanah memiliki komposisi hidrokarbon dan

additive. Kerosin memiliki karakteristik fisik dan kimiawi yang dapat dilihat

pada Tabel berikut:

Tabel II.2Karakteristik Fisik dan Kimiawi Kerosin

No. Karakteristik SatuanBatasan Metode

MIN MAX ASTM IP

1Densitas pada 150C

kg/m3 - 835 D1298 -

2 Titik Asap mm 15 - D1322 -

3Nilai Jelaga (Char

Value)mg/kg - 40 - IP 10

44.1

4.2

DistilasiPerolehan pada

2000C

Titik Akhir

%Vol

0C

18

-

-

310

-

-

-

-

5 Titik Nyala Abel 0C 38,0 - - IP 170

6Kandungan

Belerang

%

massa- 0,20 D 1266 -

7 Korosi Bilah - - No 1 D 138


12/30

II-9




Dapat Dipasarkan

Tembaga (3

jam/500C)

8 Bau dan Warna(PT.Pertamina, 2007)

II.3. ASTM D-86 Metodologi Percobaan Distilasi

II.3.1 Signifikansi dan Penggunaan

1.

Metode dasar uji menentukan rentang didih dari produk minyak bumi

dengan melakukan distilasi batch sederhana, telah digunakan selama

industri minyak mentah ada. Ini adalah salah satu metode uji tertua di

bawah yurisdiksi. Komite ASTM D02, berasal dari waktu ketika masihdisebut sebagai distilasi Engler. Karena test metode telah digunakan

untuk seperti jangka waktu yang panjang, sebuah jumlah besar basis data

historis yang ada untuk memperkirakan akhir menggunakan sensitivitas

pada produk dan proses.

2.

Penyulingan (volatilitas) karakteristik dari hidrokarbon memiliki efek

yang penting pada keselamatan mereka dan kinerja, terutama dalam hal

bahan bakar dan pelarut. Rentang didih memberikan informasi mengenai

komposisi, sifat, dan perilaku bahan bakar selama penyimpanan dan

penggunaan. Volatilitas adalah utama penentu kecenderungan campuran

hidrokarbon untuk menghasilkan uap berpotensi ledakan.

3.

Karakteristik distilasi yang sangat penting untuk kedua bensin otomotif

dan penerbangan, mempengaruhi mulai, proses pemanasan, dan

kecenderungan untuk mengunci uap pada operasi tinggi temperatur atau

pada ketinggian tinggi, atau keduanya. Kehadiran tinggi titik didih

komponen dalam bahan bakar ini dan lainnya dapat secara signifikan

mempengaruhi tingkat pembentukan pembakaran padat deposito.

4.

Volatilitas, karena mempengaruhi tingkat penguapan, adalah penting

faktor dalam penerapan pelarut banyak, terutama yang digunakan dalam

cat.

5.

Batas Distilasi sering termasuk dalam produk minyak bumi spesifikasi,

dalam perjanjian kontrak komersial, proses kilang / kontrol aplikasi, dan

kepatuhan terhadap peraturan aturan.


13/30

II-10



II.3.2 Peralatan

Komponen dasar dari unit distilasi adalah labu distilasi, kondensor dan

terkait pendinginan bak mandi, logam perisai atau kandang untuk labudistilasi, panas sumber, dukungan termos, alat pengukur suhu, dan silinder

menerima untuk mengumpulkan distilat tersebut.

Gambar II.3Pemasangan Peralatan Menggunakan Gas Burner

Di samping komponen dasar yang diuraikan pada Gambar II.3

unit otomatis juga dilengkapi dengan sistem untuk mengukur

dan secara otomatis merekam suhu dan yang terkait pemulihan volume

silinder penerima. Rincian deskripsi peralatan distilasi manual unit diberikan

dapat dilihat pada Gambar II.4.


14/30

II-11




Gambar II.4Pemasangan Peralatan Menggunakan Pemanas Elektrik

Keterangan:

1Condenser bath 11Distillation flask

2Bath cover 12Temperature sensor

3Bath temperature sensor 13Flask support board

4Bath overflow 14Flask support platform

5Bath drain 15Ground connection

6Condenser tube 16Electric heater

7Shield 17Knob for adjusting level of

8Viewing window support platform9aVoltage regulator 18Power source cord

9bVoltmeter or ammeter 19Receiver cylinder

9cPower switch 20Receiver cooling bath

9dPower light indicator 21Receiver cover

10Vent


15/30

II-12



II.3.3 Alat Pengukur Suhu

Mercury-di termometer-kaca, jika digunakan, harus diisi

dengan gas inert, lulus pada batang dan pendukung enamel. Mereka harussesuai dengan Spesifikasi E 1 atau IP Standar Metode Analisis dan Pengujian

Minyak dan Terkait Produk 1996, Lampiran A, atau keduanya, untuk

termometer ASTM 7C/IP 7F 5C dan ASTM untuk termometer kisaran

rendah, dan ASTM 8C/IP 6C dan ASTM 8F untuk termometer kisaran tinggi.

Termometer yang telah terbuka untuk diperpanjang periode di atas

suhu yang diamati 370C akan tidak akan digunakan tanpa verifikasi dari

titik es atau diperiksa sebagaimana yang ditetapkan dalam Spesifikasi E 1

dan Test Metode E 77. CATATAN 2-Pada pembacaan termometer diamatidari 370 C, suhu bola lampu mendekati kisaran kritis dalam gelas dan

termometer mungkin kehilangan kalibrasinya.

Sistem pengukuran Suhu selain yang diuraikan dalam paragraf diatas.

Yang memuaskan untuk metode pengujian, disediakan bahwa mereka

menunjukkan lag suhu yang sama, muncul batang efek, dan akurasi sebagai

kaca merkuri yang setara dalam termometer.

The sirkuit elektronik atau algoritma, atau keduanya,

digunakan harus mencakup kemampuan untuk mensimulasikan temperatur

lag dari merkuri-di termometer-kaca atau, sensor juga dapat ditempatkan

dalam casing dengan ujung sensor tertutup sehingga perakitan, karena massa

disesuaikan termal dan konduktivitas, memiliki jeda waktu suhu sama

dengan gelas-merkuri di-termometer.

Catatan khusus pada alat pengukur suhu ini yaitu, Di daerah di mana

suhu berubah dengan cepat selama penyulingan, lag suhu termometer bisa

sama sebanyak 3 detik.

Dalam kasus sengketa, metode uji wasit harus

dilakukan dengan merkuri yang ditentukan dalam termometer kaca.

II.3.4 Alat Pemusatan Sensor Suhu

Sensor suhu harus dipasang melalui pas-pas perangkat dirancang

untuk mekanis yang berpusat sensor di leher botol tanpa kebocoran uap.

Contoh perangkat keterpusatan diterima ditunjukkan dalam Gambar II.5

dan Gambar II.6 (Peringatan-Penggunaan penyumbat polos dengan lubang


16/30

II-13




dibor melalui pusat tidak dapat diterima untuk tujuan yang dijelaskan di

6.4.1.)

Gambar II.5 PTFE Centering Device for Ground Glass Joint

Gambar II.6 Example of Centering Device Designs for Straight-Bore Neck Flas

Hal yang perlu diperhatikan perangkat centering lainnya juga dapat

diterima, selama mereka posisi dan memegang perangkat pendeteksi suhu

dalam posisi yang tepat di leher kolom distilasi, seperti ditunjukkan pada

Gambar II.7.

Gambar II.7 Position of Thermometer in Distillation Flask


17/30

II-14



Hal yang perlu diperhatikan saat menjalankan tes dengan metode

manual, produk dengan sebuah IBP rendah mungkin memiliki satu atau

lebih bacaan dikaburkan oleh centering perangkat.Peralatan Otomatis diproduksi pada tahun 1999 dan kemudian harus

dilengkapi dengan perangkat agar secara otomatis menutup kekuatan untuk

unit dan menyemprot gas inertatau uap dalam ruang dimana dipasang labu

distilasi dalam hal api.

Barometer-Aalat pengukur tekanan mampu mengukur tekanan stasiun

lokal dengan akurasi 0,1 kPa (1mm Hg) atau lebih baik, pada ketinggian

sama relatif terhadap permukaan laut sebagai peralatan di laboratorium.

(Peringatan-Jangan mengambil pembacaan dari barometer aneroid biasa,seperti yang digunakan di stasiun cuaca dan bandara, karena ini belum tepat

untuk memberikan pembacaan permukaan laut.)

Beberapa hal yang perlu diperhatikan penyebab kebakaran adalah

kerusakan dari labu distilasi, konsleting, dan busa dan menumpahkan sampel

cairan melalui bagian atas pembukaan termos.


18/30

III-1

BAB III

METODOLOGI PERCOBAAN

III.1 Variabel Percobaan

1.

Komposisi campuran kerosin : solar = 84% : 16%

2. Repeatability = 2 kali

III.2 Bahan yang Digunakan

1.

Kerosin

Dibeli pada hari Rabu, 30 September 2015 di SPBU Keputih

2.

SolarDibeli pada hari Rabu, 30 September 2015 di SPBU Dharmahusada

3.

Air

III.3 Alat yang Digunakan

1.

Adaptor

2.

Gelas ukur

3.

Kondesor

4.

Labu distilasi

5.

Statif dan klem

6. Termometer

III.4 Prosedur Percobaan

III.4.1 Tahap Persiapan

1.

Menyiapkan alat yang dibutuhkan.

2.

Merangkai alat distilasi.

3.

Mengukur 84 mL kerosin dan 16 mL solar.

4.

Membuat campuran 84% kerosin dan 16% solar sebanyak 100 mL.

III.4.2 Tahap Percobaan

1.

Memasukkan campuran 84% kerosin dan 16% solar ke dalam labu

distilasi.

2.

Menjalankan operasi distilasi dengan menyalakan pemanas dan

memastikan sirkulasi air dalam kondensor berjalan dengan baik.


19/30

III-2

B B III METODOLOGI PERCOB N


3.

Mengamati tetesan pertama dan mencatat temperaturnya sebagai

initial boiling point.

4.

Mengamati dan mengukur temperatur setiap kenaikan 1 mL

percentrecovery.

5.

Mengamati tetesan terakhir dan mencatat temperaturnya sebagai

dry point.

6.

Mengamati dan mencatat suhu distilasi sebagai end point ketika

tidak ada lagi tetesan distilat sekurang-kurangnya 5 menit setelah

tetesan terakhir.

7.

Mengukur volume distilat dan residu setelah operasi distilasi

dinyatakan selesai.

8.

Menghitungpercent recovery, residuedanpercent total recovery.

9.

Mengulangi langkah 1 sampai 8 untuk repeatabilityyang kedua.


20/30

III-3




III.5 Diagram Alir Percobaan

III.5.1 Tahan Persiapan

III.5.2 Tahap Percobaan

Menyiapkan alat yang dibutuhkan.

Merangkai alat distilasi.

Mengukur 84 mL kerosin dan 16 mL solar.

Membuat campuran 84% kerosin dan 16% solar sebanyak 100

mL.

Mulai

Selesai

Memasukkan campuran 84% kerosin dan 16% solar ke dalam

labu distilasi.


memastikan sirkulasi air dalam kondensor berjalan dengan

baik.

Mulai

A


21/30

III-4



Mengamati tetesan pertama dan mencatat temperaturnya

sebagai initial boiling point.

Mengamati dan mengukur temperatur setiap kenaikan 1 mL

percentrecovery.

A

Mengamati tetesan terakhir dan mencatat temperaturnyaseba ai dr oint.

Men amati dan mencatat suhu distilasi seba ai end oint

Mengukur volume distilat dan residu setelah operasi distilasi

dinyatakan selesai.

Menghitungpercent recovery, residuedanpercent total recovery.

Mengulangi langkah percobaan untuk repeatabilityyang kedua.

Selesai


22/30

III-5




III.6 Gambar Alat Percobaan

Gelas Ukur Kondensor

Labu Distilasi Termometer


23/30

III-6



Rangkaian Alat Percobaan Distilasi

Keterangan :

1.

Termometer

2.

Klem

3.

Labu Distilasi

4.

Pemanas Elektrik

5.

Kondensor

6.

Gelas Ukur

7.

Statif

1

2

3

4

5

6

7


24/30

IV-1

BAB IV

HASIL PERCOBAAN DAN PEMBAHASAN

IV.1 Hasil percobaan

Dari hasil percobaan distilasi 84% kerosin dan 16% solar

diperoleh data-data sebagai berikut:

Tabel IV.1Hasil percobaan pada Repeatibilitiy 1

Volume (ml) Temperatur (oC)

IBP 232

5 236

10 242

15 248

-

Initial Boiling Point (IBP) = 226oC

-

Dry Point = 281 oC

-

End Point = 282 oC

-

Volume residu = 84 ml

-

Volume Distilat = 16 ml

Tabel IV.2 Hasil percobaan pada Repeatibilitiy 2

Volume (ml) Temperatur (oC)

IBP 250

5 254

10 259

-

Initial Boiling Point (IBP) = 244oC

-

Dry Point = 275 oC

-

End Point = 276 oC

-

Volume residu = 85 ml


25/30

IV-2

B B IV hasil percobaan dan pembahasan



-

Volume Distilat = 14 ml

IV.2 Pembahasan

Percobaan distilasi ini bertujuan untuk menentukan karakteristik

suatu bahan bakar dari segi volatilitasnya dengan menggunakan metode

distilasi sehingga dapat diketahui boiling point, komposisi bahan,

properties bahan, aplikasi dari campuran 84% kerosin dan 16% solar,

dan penanganan serta penyimpanannya.

Prosedur percobaan distilasi adalah memasukkan campuran 84%

kerosin dan 16% solar ke dalam labu distilasi sebanyak 100 ml.


memastikan sirkulasi air dalam kondensor berjalan dengan baik. Lalu

mengamati tetesan pertama dan mencatat temperaturnya sebagai

initial boiling point. Setelah itu mengamati dan mengukur temperatur

setiap kenaikan 1 mL percentrecovery. Lalu mengamati tetesan terakhir

dan mencatat temperaturnya sebagai dry point. Mengamati dan

mencatat suhu distilasi sebagai end point ketika tidak ada lagi tetesan

distilat sekurang-kurangnya 5 menit setelah tetesan terakhir. Mengukur

volume distilat dan residu setelah operasi distilasi dinyatakan selesai.

Menghitungpercent recovery, residuedanpercent total recovery. Setelah itu

mengulangi proses distilasi untuk repeatibility kedua.

Dari hasil percobaan diperoleh suatu hubungan antara percent

recoverydengan temperatur, berikut ini adalah grafik yang menyatakan

hubungan antarapercent recoverydengan temperatur.


26/30

IV-3




Grafik IV.1Hubungan antara Percent Recoverydengan Temperatur pada

Repeatibility 1

Dari grafik IV.1dapat dilihat bahwa semakin tinggi temperatur

pada proses distilasi, maka % recovered sampel juga semakin tinggi. Hal

ini sesuai dengan literatur yang menyebutkan bahwa semakin tinggi

temperatur pada proses distilasi, maka distilat yang dihasilkan akan

semakin banyak.

Grafik IV.2 Hubungan antara Percent Recovered dengan Temperatur

pada Repeatibility 2

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

220 240 260 280 300

%R

ecovery(m

l)

Temperatur( 0C)

Repeatibilityb 1

0

2

4

6

8

10

12

14

16

220 240 260 280 300

%

Recovery(ml)

Temperatur( 0C

Repeatibility 2


27/30

IV-4




Dari grafik IV.2dapat dilihat bahwa semakin tinggi temperatur

pada proses distilasi, maka % recovered sampel juga semakin tinggi. Hal

ini sesuai dengan literatur yang menyebutkan bahwa semakin tinggitemperatur pada proses distilasi, maka distilat yang dihasilkan akan

semakin banyak.

Grafik IV.3 Perbandingan antara Percent Recovery Repeatibility 1 dan

Repeatibility 2

Dari grafik IV.3 Perbandingan antara Percent Recovery

Repeatibility 1 dan Repeatibility 2 dapat dapat dibandingkan beberapa

hal diantaranya, yaitu:

1.

IBP (Initial Boiling Point)

Selisih Initial Boiling Point(IBP) pada repeatibility 1 dan 2 adalah

240C. Pada ASTM D86-04b tabel 6 menyebutkan bahwa batas maksimal

perbedaan adalah 5,6. Hal ini menunjukkan bahwa percobaan untuk

menentukan nilai IBP tidak sesuai dengan standart ASTM D86-04b.

2.

Percent recovery1 ml

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

220 240 260 280 300

%

Recovery

(ml)

Temperatur( 0C

Repeatibilityb 1

Repeatibility 2


28/30

IV-5




Temperatur padapercent recovered1 ml pada repeatibility 1 dan 2 adalah

Pada ASTM D86-04b selisih maksimal adalah 2.0+1.74SC. Hal ini

menunjukkan bahwa pada % recovered 10 % sesuai dengan standartASTM D86-04b.

3.

End Point

Dari uji distilasi yang telah dilakukan, repeatibility 1 memiliki

percent recovery 16% dengan volume destilat 16 ml pada suhu 282 0C.

Sedangkan pada repeatibility 2 memiliki percent recovery 14 % dengan

volume destilat 14 ml pada suhu 2760

C, sehingga selisih antara

kelompok 4A dan 9B adalah 6 0C. Menurut standarisasi ASTM D86-04b,

selisih maksimal End Point adalah 7,2. Hal ini menunjukkan bahwa

selisih FBP antara kedua percobaan sesuai dengan standart ASTM D86-

04b.

Tabel IV.2.1 Repeatabilitydan reproducibilitypada ASTM D86-04b


29/30

V-1

BAB V

PENDAHULUAN

Dari percobaan distilasi terhadap bahan bakar kerosin 84% dan solar

16% yang telah dilakukan, dapat diambil kesimpulan sebagai berikut :

1.

Nilai IBP (Initial Boiling Point)pada repeability 1 dan 2 sebesar 226oC

dan 244oC.

2.

Nilai DP (Dry Point) pada repeability 1 dan 2 sebesar 281oC dan 275oC.

3.

Nilai EP (End Point) pada repeability 1 dan 2 sebesar 282o

C dan 276o

C.

4.

Percent Recoveryyang didapat yaitu pada repeability 1 dan 2 sebesar 16%

dan 14%.

5.

Percent Residuyang didapat yaitu pada repeability 1 dan 2 sebesar 84%

dan 85%.

6.

Percent Lossyang didapat yaitu pada repeability 1 dan 2 sebesar 0% dan

1%.

7.

Nilai Sc pada percent recovered 5% sesuai dengan ASTM D86-07b, yaitu

sebesar 0,8 oC/%Vol.

8.

Nilai Sc pada percent recovered10% sesuai dengan ASTM D86-07b, yaitu

sebesar 1,8 oC/%Vol.

9.

Nilai Sc pada percent recovered15% sesuai dengan ASTM D86-07b, yaitu

sebesar 0 oC/%Vol.

10.

Nilai Sc pada end point/final boiling pointsesuai dengan ASTM D86-07b,

yaitu sebesar 1,4 oC/%Vol.

11.

Nilai Sc optimum sebesar 1,8 yaitu pada percent recovered 10% sesuai

dengan ASTM D86-07b.


30/30

LABORATORIUM TEKNIK PEMBAKARAN

V-2

Bab V KESIMPULAN

laporan praktikum teknik pembakaran destilasi

Documents