wet collector n elec

7/14/2019 Wet Collector n Elec

1/28

WET COLLECTORS

DAN ELECTROSTATTICPRECIPITATORS


2/28

Nama lain Wet Collectors atau Scrubbers

adalah filter basar. Prinsip kerja filter basah

adalah membersihkan udara yang kotordengan cara menyemprotkan air dari bagian

atas alat, sedangkan udara yang kotor dari

bagian bawah alat. Pada saat udara yang

berdebu kontak dengan air, maka debu akanikut semprotkan air turun ke bawah.


3/28

Kelebihan:

Kebutuhan lahan yang relatif kecil,

Tidak terdapat potensi terjadinya re-suspension,

Dapat menyisihkan partikel dan gas,

Dapat menanggulangi temperatur dankelembapan yang tinggi,

Tidak memiliki potensi terbakar dan meledak.

Kekurangan:

Masalah korosi dan pencemaran air Mengalami pressure drop yang tinggi,

Kesulitan melakukan recovery partikel


4/28

TAHAPANMEKANISMEKERJASCRUBBER


5/28

Suatu campuran gas debu masukdengan cepat melalui inlet lalu dikontakkan dengan cairan yang ada didalam scrubber sehingga partikel debu

akan tersangkut dalam cairan.

1. Impingement (pengontakan)

Partikel partikel debu tersebut di alirioleh gas yang kemudian menyebabkanpartikel tersebut berupa tetesan tetesanyang tersimpan melalui proses difusi.

2. Difusi


6/28

3. Humidifikasi

Tetesan debu tersebut lalu diflotasikan dengan carahumidifikasi, yaitu mengubah permukaan tetesan tetesan tersebut menjadi elektrostatis. Lalu,memisahkan berdasarkan ukuran tetes ( besar dankecil ) secara mekanik. Cara seperti ini biasanyadigunakan untuk debu berkonsentrat tinggi dan

tergantung pada kondisi spesifik debu dan gas

gaslain yang terlibat.

4. Kondensasi

Apabila tetesan tetesan itu telah mencapai dew

point (titik embun), maka akan terjadi peristiwapengembunan ( yang mana tetesan tetesanberukuran kecil akan menjadi nukleus pengembunan). Proses yang dilakukan secara mekanik ini akanmengembunkan tetesan namun lebih efektif danukurannya lebih seragam atau uniform.


7/28

5. Wetting(pembasahan)

Proses ini sebenarnyatidak berperan penting

dalam scrubber. Inidilakukan agar tidak terjadinaiknya partikel debu

setelah menjadi tetesan(proses pembasahan

dilakukan agar partikel

partikel yang yang telahmenjadi tetesan tidak ikutkeluar bersama gas lagi).

6. Partisi gas

Jika pada suatu gas dilewatkan cairan atau busa,gas akan di pecah menjadi

elemen elemen yang

kecil dimana jarak antarapartikel yang tersuspensidan cairan yang

melingkupinya relatif kecil.Dalam beberapa proses

terjadi pemisahan yang diakibatkan gaya gravitasidan gerakan brown dalam

elemen, dalam hal inicairan bertindak sebagai

awal pemisahan.


8/28

Dalam beberapa scrubber, cairan tidakdipisahkan oleh gas tetapi mengalirsebagai pengisi di atas permukaan.Terkecuali dari efek humidifikasi danwetting (pembasahan), kerja cairan yangdemikian adalah untuk membersihkanpermukaan dan mencegah debu naikkembali ke atas, hasil yang nyata terjadi

juga karena melibatkan tindakan mekanikyang spesifik.

7. Dustdisposal

Faktor ini juga berperan dalamproses scrubbing, namun

mekanismenya sulit dipahami danhanya untuk kondisi yang amatpenting serta hanya terjadi dalambeberapa proses.

8. Elektronikprecipitation


9/28

JENIS-JENISWET

COLLECTORS/SCRUBBERS/FILTERBASAH

Wetscrubbers

Chamberscrubber

Packedscrubber

Cyclonescrubber


10/28

WETSCRUBBERS

Wet Scrubber dapat di definisikan sebagai alat pemisahan suatupartikel solid ( debu ) yang ada di gas dalam udara dengan

menggunakan cairan sebagai alat bantu. Air adalah cairan yangpada umumnya digunakan dalam proses scrubbing, meskipundapat juga digunakan cairan lainnya ( seperti : asam sulfat, dll ).

Wet Scrubber dapat mengurangi polutan udara yaitupenanggulangan emisi debu dan penanggulangan emisi pencemaryang dihasilkan oleh gas buang suatu industri dalam sekali proses.

Beberapa keuntungan dari Wet Scrubber antara lain : Wet Scrubber mempunyai kemampuan untuk menangani embun dan

temperatur tinggi.

Pintu masuk gas di dinginkan dan menghasilkan keseluruhan peralatanlebih kecil.

Wet Scrubber dapat memindahkan gas dan partikel keduanya. Wet Scrubber dapat menetralkan gas yang bersifat menghancurkan.

Beberapa Kerugian dari Wet Scrubber adalah : Mudah berkarat.

Kebutuhan akan perawatan lebih sulit


11/28

CHAMBERSCRUBBER

Scrubber jenis inimemiliki pencuci udara yang konvensialdimana gas akan di alirkan sampai ke tempat penyemprotan

dengan arah aliran yang sejalan atau berlawanan. Satu seteliminator yang dipasang zig zag diletakkan pada salurankeluar, serta pelat-pelat dipasang dalam ruang penyemprot.

Proses pendingin gas terjadi saat gas melalui tangki silinderdengan penyemprot pada bagian atas. Beberapa tangki atau

menara juga memiliki sekat pada sisi yang berlawanan yangjuga berfungsi sebagai alat penyemprot. Pada proses untukmemisahkan produk cair dan gas, pada saluran keluarnyaterdapat alat pembalik gas (gas reversal) dan juga suatuchamber (ruangan) khusus pada saluran outlet. Biasanya

bahan bakunya dari logam besi atau baja dengan ukuran 3

72inch. Kapasitas untuk inlet 50.000 cu ft/min. Ada juga tipe laindimana gas akan dilewatkan melaliu kamar khusus penyemprotyang terdiri atas lorong venturi dengan lobang penyemprotdengan konsumsi air 15 gal/min tiap 10 hp.


12/28

PACKEDSCRUBBER

Merupakan jenis scrubber dengan menara

yang terbuat dari keramik, namun kurang

efektif untuk partikel berukuran 5 diameter

kecuali jika flokulasi debu terjadi karenapengembunan (kondensasi). Yang

diharapkan pada metode ini ialah dengan

menjaga debu tetap pada ukurannya serta

mencegah debu naik kembali. Kelemahanyang ada disini yaitu kemungkinan terjadi

penyumbatan saluran akibat debu


13/28

CYCLONESCRUBBER

Cyclone scrubber terdapat pada beberapa tipe scrubber yang

menggunakan metode siklon. Ada yang di dalam lubangvertical bagian tengahnya terdapat bermacam macam alatpenyemprot cairan. Namun, ada juga terdapat pemisahancairan yang dilakukan melalui proses disentegrator (penghancur ) dengan mengalirkan gas melalui salurantertentu. Beberapa unit cyclone scrubber biasanya telah

memiliki bagian disintegrator di dalamnya. Kecepatan gasdalam tower (menara) anatara 4 8 ft/sec dan denganpressure drop sebesar 2 8 inch. Wtr dengan sirkulasi airsebesar 3 10 gal/min tiap 10 hp dari keseluruhan gas yangdigunakan.

Fungsi dari cyclone scrubber sangat efektif untuk menetralisir

gas

gas beracun seperti belerang, chlor, dsb. Ada juga yangmempunyai suhu di atas 180F sehingga fungsinya jugasebagai pendingin dari gas buang industri kimia. Rentangukuran debu yang dapat dipisahkan ialah antara 3 5 mikron.


14/28

ELECTROSTATTIC

PRECIPITATORS


15/28

ELECTROSTATTIC PRECIPITATORS

Electrostatic Precipitator ( ESP ) adalah suatuperangkat listrik yang berfungsi sebagaialat pengendap atau pemisah debu dari udara yangmenggunakan listrik statis. Dengan menggunakanESP ini jumlah limbah debu yang keluar daricerobong pembuangan bisaditurunkan hingga 95

99,8 %. ESP digunakan sebagai penyaring debuyang dihasilkan dari pembakaran bahan bakarpada burner

Untuk menghasilkan listrik statis digunakan unittransformator yang masing-masing melayani

perangkat alat pada precipitator. Listrik statis yangdiperlukan pada proses penyaringan debudiperoleh melalui Conventer AC/DC melaluitransformator step up.


16/28

KEUNTUNGANDANKERUGIAN

Keuntungan dari alat elektrostatis presipitator

Efisiensi tinggi, Pengumpulan debu secara kering,

Tekanan jatuhnya rendah,

Mampu mengumpulkan mist dan debu asam yang korosif,

Biaya pemeliharaan alat rendah,

Efisiensi pengumpulan dapat dapat diatur dengan merubahunit-unit lainnya

Mampu menangani gas yang masuk dengan suhu lebih dari1500oFranhait atau ( 815 oCelcius).

Kerugian dari alat elektrostatis presipitator Biaya permulaan/pemasangan tinggi,

Memerlukan alat pre-cleaner terlebih dahulu,

Memerlukan ruangan yang cukup luas,

Sulit untuk mengumpulkan material yang mempunyai daya

tahan terhadap listrik sangat tinggi atau rendah.


17/28

JENIS-JENISELECTROSTATICPRECIPITATOR(

ESP )


18/28

PLATE-WIREPRECIPITATOR

Gas mengalir diantara lempengan pararel dan elektroda

bertegangan tinggi. Eletroda merupakan bentangankawat dan menggantung diantara lempengan. Teganganyang dialirkan pada eletroda menyebabkan gasbermuatan listrik, suatu proses yang disebut corona.Eletroda biasanya dialiridengan listrik bermuatan negatif.

Partikulat yang melewati zona bermuatan, akanmenyerap sebagian ion. partikel aerosol (< um) dapatmenerima 10 ion, sedang partikel yang lebi besar ( > 10um) dapat menyerap 10 sampai ribuan ion. Gaya listrikyang lebih besar diperoleh oleh partikel yang lebih

besar. Plate-wire precipitator digunakan pada industri-industri : semen, boiler bertenaga batu bara, insineratorbuangan padat, pabrik kertas, pemurnian minyak,industri gelas.


19/28

FLAT-PLATEPRECIPITATOR

Beberapa presipitator berukuran kecil menggunakanlempengan datar sebagai pengganti kawat. lempengan datarmeningkatkan medan listrik yang dapat digunakan untukmengumpulkan partikel. Corona tidak dapat terbentuk, olehkarena itu pembentukan corona dilakukan sebelum dan

setelah zona pengumpulan lempengan datar. Elektroda-elektroda ini berbentuk sepeerti jarum dan menempel padasisi lempengan atau pada kawat bebas. Presipitator jenis flat-plate, dapat beroperasi dengan baik menggunakan muatanpositif maupun muatan negatif. Pada umumnya digunakanmuatan positif untuk mengurangi pemebentukan ozon.

Penggunaan ESP jenis ini memerlukan desain yang baik,karena gaya listrik pada partikel yang kecil lebih lemahdibandingkan dengan partikel yang besar. Kecepatan aliranyang rendah dapat menyebabkan kehilangan sejumlahaprtikulat yang seharusnya tidak terpisahkan.


20/28

TUBULARPRECIPITATOR

Pada tubular electroprecipitator, elektroda

bertegangan tinggi terletak pada sumbutabung.Tabung-tabung dipararelkan untukmengantisipasi pengingkatan aliran gas. Tabungyang digunakan dapat berbentuk : bulat, persegi,ataupun segi enam, dengan arah aliran ke atas

atau ke bawah. Panjang tabung dipilih sesuaikeperluan. Tubular elektroststik precipitator dapatdilapisi dengan bahan untuk mencegah kerusakanakibat bahan berbahaya.

Elektroda bertegangan tinggi beroperasi dengansatu jenis tegangan sepanjang tabung. Ketidakseragaman corona yang terbentuk, mengakibatkanbeberapa partikel tidak terkenan medan listrik.Sehingga hal ini dapat mempengaruhi unjukefisiensi peralatan.


21/28

WETPRECIPITATOR

Pada wet precipitator, air dialirkan secara

intermitten atau kontinyu untuk membersikanpartikel yang terkumpul di dalam wadah

pembuangan. Keuntungan penggunaan wet

precipitator adalah tidak terdapat masalah pada

kehilangan volume gas yang bisa diolah, atau pun

dengan back corona. Kerugian precipitator ini ialah

kompleksitas proses pencucian dan permasalahan

pada penanganan lumpur yang dihasilkan.


22/28

TWOSTAGEPRECIPITATOR

Pada keempat precipitator di atas bekerja secara pararel,

dimana elektrodame dan listrik dan elektroda pengumpulsaling berdampingan. Pada two-stage precipitatorberoperasi secara seri dimana elektroda pengumpuldiletakkan setelah elektrodame dan listrik. Untukpenggunaan di dalam ruangan, unit ini dioperasikan

dengan menggunakan muatan positif untuk membatasipembentukan ozon.

Keuntungan precipitator two-stage adalah waktucharging yang lebih lama, pembentukan back coronayang lebih sedikit, dan biaya konstruksi yang lebih murah

untuk ukuran yang kecil. Precipitator jenis ini biasanyadigunakan untuk gas bervolume sampai dengan 50.000acfm. Unit ini terdiri dari mechanical prefilter, ionizer,collecting-plate cell, filter dan sumber tenaga yangdiletakkan secara seri ataupun pararel.


23/28

PRINSIPKERJA

Prinsip kerja ESP adalah melewatkan gas kotor melalui

kamar-kamar yang berisi tirai-tirai elektroda. Elektroda-elektroda ini diberi tegangan tinggi DC sesuai dengan

kebutuhan yang diinginkan. Saat asap melalui jajaran

pelat ini, maka debu yang terbawa akan dimuati medan

listrik dan menempel pada pelat elektroda.

Elektrostatis presipitator berdasarkan pengumpulan

partikel dengan diberikan muatan listrik, untuk

selanjutnya partikel yang telah bermuatan listrik tersebut

akan tertarik dan terkumpul pada elektroda. Alat ini juga

sering disebut dengan Cottrell Process, karena alat inipertama kali didesaign oleh Frederick Gardner Cottrell.


24/28

PROSESKERJA

Ada tiga proses kerja elektrostatik precipitators, yaitu :

Proses pemberian muatan partikel (particle charging) Proses pengumpulan partikel (particle collecting)

Proses pemisahan partikel-partikel yang telah

terkumpul (Removal of collected material)

Di dalam industri ada dua macam alat yang digunakansecara terpisah antara proses pemberian muatan dengan

proses pengumpulan atau keduanya menjadi satu.

Biasanya yang banyak digunakan dalam industri adalah

bentuk yang terakhir ini seperti terlihat pada gambardibawah ini.


25/28


26/28

Pemberian muatan pada partikel terjadi setelah partikel-partikel

tersebut melewati suatu daerah unipolar gas ion yang

bermuatan tinggi. Daerah dengan unipolar gas ini disebut

dengan Corona Field . Medan corona ini terbentuk diantara dua

elektroda. Apabila tekanan voltasenya besar maka akan terjadi

loncatan listrik yang berakibat medan corona terganggu.

Aliran partikel-partikel akan melalui medan muatan corona dan

akan benturan dengan muatan gas ion untuk selanjutnya akan

bergerak menuju elektroda dengan muatan yang berlawanandimana akan terjadi pengumpulan partikel-partikel. Untuk

memisahkan partikel dari elektroda yang efektif dengan

digoyang-goyang secara mekanis.

Secara teoritis tidak ada batas ukuran partikel-partikel yang

terkempul. Efisiensi pengumpulan partikel sangat dipengaruhioleh ukuran dari alatnya, biasanya efisiensi di atas 99% dapat

dicapai. Rumus di bawah ini dapat digunakan untuk

menghitung efisiensi dari pengumpulan.


27/28


28/28

SUMBER
http://domas09.blogspot.com/2013/02/scrubber.htmlhttp://domas09.blogspot.com/2013/02/scrubber.htmlhttp://melacakalam.wordpress.com/2011/11/20/pencemaran-udara/http://melacakalam.wordpress.com/2011/11/20/pencemaran-udara/http://melacakalam.wordpress.com/2011/11/20/pencemaran-udara/http://melacakalam.wordpress.com/2011/11/20/pencemaran-udara/http://tatyalfiah.wordpress.com/2011/08/22/peralatan-pengendali-pencemar-udara-electrostatic-precipitator-esp-2/3/http://tatyalfiah.wordpress.com/2011/08/22/peralatan-pengendali-pencemar-udara-electrostatic-precipitator-esp-2/3/http://tatyalfiah.wordpress.com/2011/08/22/peralatan-pengendali-pencemar-udara-electrostatic-precipitator-esp-2/3/http://tatyalfiah.wordpress.com/2011/08/22/peralatan-pengendali-pencemar-udara-electrostatic-precipitator-esp-2/3/http://tatyalfiah.wordpress.com/2011/08/22/peralatan-pengendali-pencemar-udara-electrostatic-precipitator-esp-2/3/http://tatyalfiah.wordpress.com/2011/08/22/peralatan-pengendali-pencemar-udara-electrostatic-precipitator-esp-2/3/http://tatyalfiah.wordpress.com/2011/08/22/peralatan-pengendali-pencemar-udara-electrostatic-precipitator-esp-2/3/http://tatyalfiah.wordpress.com/2011/08/22/peralatan-pengendali-pencemar-udara-electrostatic-precipitator-esp-2/3/http://tatyalfiah.wordpress.com/2011/08/22/peralatan-pengendali-pencemar-udara-electrostatic-precipitator-esp-2/3/http://tatyalfiah.wordpress.com/2011/08/22/peralatan-pengendali-pencemar-udara-electrostatic-precipitator-esp-2/3/http://tatyalfiah.wordpress.com/2011/08/22/peralatan-pengendali-pencemar-udara-electrostatic-precipitator-esp-2/3/http://tatyalfiah.wordpress.com/2011/08/22/peralatan-pengendali-pencemar-udara-electrostatic-precipitator-esp-2/3/http://tatyalfiah.wordpress.com/2011/08/22/peralatan-pengendali-pencemar-udara-electrostatic-precipitator-esp-2/3/http://tatyalfiah.wordpress.com/2011/08/22/peralatan-pengendali-pencemar-udara-electrostatic-precipitator-esp-2/3/http://tatyalfiah.wordpress.com/2011/08/22/peralatan-pengendali-pencemar-udara-electrostatic-precipitator-esp-2/3/http://tatyalfiah.wordpress.com/2011/08/22/peralatan-pengendali-pencemar-udara-electrostatic-precipitator-esp-2/3/http://tatyalfiah.wordpress.com/tag/peralatan-pengendali-pencemar-udara/http://tatyalfiah.wordpress.com/tag/peralatan-pengendali-pencemar-udara/http://tatyalfiah.wordpress.com/tag/peralatan-pengendali-pencemar-udara/http://tatyalfiah.wordpress.com/tag/peralatan-pengendali-pencemar-udara/http://tatyalfiah.wordpress.com/tag/peralatan-pengendali-pencemar-udara/http://tatyalfiah.wordpress.com/tag/peralatan-pengendali-pencemar-udara/http://tatyalfiah.wordpress.com/tag/peralatan-pengendali-pencemar-udara/http://id.scribd.com/doc/39890614/ESP

wet collector n elec

Documents