Post on 29-Nov-2015
description
KATA PENGANTAR
Puji dan syukur kepada Allah SWT, berkat rahmat dan hidayah-Nya kami dapat menyelesaikan penulisan Makalah Peralatan Industri Proses 2 tentang Menara Isian (Packed Column) sesuai waktunya. Shalawat serta salam semoga senantiasa tercurahkan kepada Nabi Muhammad SAW yang selalu menjadi motivasi untuk keinginan selalu bekerja keras. Penulisan makalah ini disusun untuk memenuhi tugas presentasi dan diskusi kelompok.
Pada kesempatan ini penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada :
1. Meilianti, S.T., M.T. sebagai dosen pembimbing,
2. Kedua orangtua penulis, terima kasih atas segala doa dan dorongan semangat dari kalian,
3. Teman-teman Mahasiswa POLSRI kelas 3KA, terima kasih atas support kalian.
Tim penulis menyadari sepenuhnya bahwa masih banyak kekurangan dalam penyusunan Makalah ini, sehingga penulis sangat mengharapkan kritik dan saran yang bersifat membangun dari segenap pembaca demi kebaikan dan kesempurnaan makalah ini.
Palembang, Oktober 2013
Tim Penulis
Peralatan Industri Proses 2 | 1
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR ............................................................................................................1
DAFTAR ISI .......................................................................................................................... 2
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang.............................................................................................................. 3
1.2 Rumusan Masalah ........................................................................................................ 3
1.3 Tujuan Penulisan .......................................................................................................... 3
BAB II PEMBAHASAN
2.1. Pengertian Menara Isian..............................................................................................4
2.2. Jenis-jenis Menara Isian ..............................................................................................5
2.3. Peralatan pada Menara Isian ........................................................................................6
2.3.1. HETP (Height of packing Equivalent to a Theoritical Plate) ..............................7
2.3.2. Jenis-jenis Isian Menara pada Menara Isian.........................................................10
2.4. Diameter Menara Isian.................................................................................................21
2.4.1. Menghitung Pressure Drop pada Menara Isian.....................................................21
2.4.2. Hubungan Gx, Gy, dan ΔP......................................................................................21
2.4.3. Terjadinya Fenomena Flooding............................................................................22
2.4.4. Pengaruh Ukuran Packing.....................................................................................23
2.4.5. Menghitung Diameter Menara..............................................................................25
BAB III PENUTUP
3.1 Kesimpulan ................................................................................................................... 26
3.2 Saran ............................................................................................................................. 26
DAFTAR PUSTAKA............................................................................................................... 27
Peralatan Industri Proses 2 | 2
BAB I
PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang Masalah
Dalam industri kimia, proses pemisahan berperan penting. Salah satu proses yang sering ditemui adalah proses distilasi yaitu proses pemisahan suatu campuran berdasarkan beda titik didihnya. Untuk skala industri, proses distilasi dilakukan di dalam menara distilasi. Pemilihan jenis menara distilasi sangat tergantung dari efisiensi, kapasitas, dan kadar yang ingin diperoleh. Secara umum ada dua macam menara distilasi yaitu menara dengan bahan isian (packed colomn) dan menara plate (plate tower).
Masing – masing jenis menara tersebut memiliki kelebihan dan kelemahan. Menara bahan isian memberikan pressure drop yang lebih kecil, biaya lebih murah, dan dapat digunakan untuk bahan yang tidak tahan suhu tinggi. Akan tetapi, pembersihannya sulit dilakukan. Sebaliknya pada menara plate, pembersihan lebih mudah dilakukan dan tidak terjadi by-passing dan channeling. Berdasarkan uraian diatas, maka pada makalah ini akan dibahas mengenai menara isian (packed colomn).
1.2. Perumusan Masalah
Dalam penyusunan makalah ini kami mencoba mengidentifikasi beberapa pertanyaan yang akan dijadikan bahan dalam penyusunan dan penyelesaian makalah. Diantaranya yaitu :
1. Apa itu menara isian (packed colomn) ?
2. Ada berapa jenis peralatan dari menara isian (packed colomn) ?
3. Bagaimana cara menghitung tinggi dan diameter dari menara isian (packed colomn) ?
1.3. Tujuan Penulisan
Tujuan dari penyusunan makalah ini selain untuk memenuhi salah satu tugas dari mata kuliah mekanika fluida , juga bertujuan antara lain :
1. Menjelaskan pengertian packed coloumn,
2. Menyebutkan jenis peralatan packed column,
3. Menghitung secara sedrhana tinggi dan diameter packed column.
Peralatan Industri Proses 2 | 3
BAB II
PEMBAHASAN
Alat ini terdiri dari sebuah kolom berbentuk silinder atau menara yang diperlengkapi
dengan pemasukan gas dan ruang distribusi pada bagian bawah. Pemasukan zat cair dan
distributornya pada bagian atas, sedang pengeluaran gas dan zat cair masing-masing di atas dan
dibawah, serta suatu massa berbentuk zat padat tak aktif (inert) diatas penyangganya. Bentukan
itu disebut menara isian (packing tower).
2.1. Pengertian Menara Isian (Packed Column)
Menara isian (packed colomn) seperti yang terlihat pada gambar, banyak digunakan
dalam absorpsi gas. Cara kerja menara ini adalah zat cair yang masuk, dalam hal ini dimisalkan
disebut ‘cairan lemah’ (weak liquor), didistribusikan di atas isisan itu dengan distributor,
sehingga pada operasi yang ideal, mebasahi permukaan isian itu secara seragam. Gas yang
Peralatan Industri Proses 2 | 4
mengandung zat terlarut, disebut ‘gas gemuk’ (rich gas), masuk ke ruang pendistribusi yang
terdapat di bawah isian dan mengalir ke atas melalui celah antara isian, berlawanan dengan aliran
zat cair.
Isian itu memberikan permukaan yang luas untuk kontak antara zat cair dan gas dan
membantu terjadinya kontak yang akrab antara kedua fase. Zat terlarut yang ada di dalam gas
gemuk itu diserap oleh zat cair yang masuk ke dalam menara, sedangkan gas encer atau gas
kurus (lean gas) akan keluar dari atas. Zat yang pekat akan dikeluarkan dari bagian bawah
menara melalui lubang keluaran zat cair.
2.2. Jenis-Jenis Menara Isian (Packed Column)
Gambar : Kolom destilasi dan kolom ekstraksi
Semua distilasi berusaha untuk memisahkan bahan didih lebih rendah (A) dari bahan
didih yang lebih tinggi (B). Packed column yang "dikemas" dengan materi yang menciptakan
area permukaan besar dalam kolom distilasi. Uap naik melalui kolom, dikondensasikan oleh
kondensor dan jatuh kembali ke bawah kolom. Bahan ini disebut kondensat. Kondensat menurun
Peralatan Industri Proses 2 | 5
mebasahi packed column. Ascending uap naik melalui kemasan basah dan dipaksa ke dalam
kontak intim dengan kondensat. Ini kontak intim menyebabkan uap menjadi diperkaya dalam
bahan didih lebih rendah. Proses ini sering disebut perbaikan.
Pada umumnya aplikasi dari packed column meliputi :
1. Minyak Mentah dan Distilasi pecahan Petroleum
2. General Purpose Distilasi pecahan
3. Flavor dan Fragrance Distilasi pecahan
4. Minyak Atsiri Distilasi pecahan
5. Daur Ulang pelarut
6. Vacuum Distillation Fractionasi
Jika laju alir ditingkatkan, fraksi yang terbasahi akan meningkat pula hingga sampai pada
laju kritis zat cair, yang biasanya cukuptinggi, dimana alat dapat bekerja lebih efektif karena
seluruh permukaan dapat terbasahi.
2.3. Peralatan pada Menara Isian (Packed Column)
Kolom isian sering digunakan untuk destilasi, ekstrasi cair-cair dengan zat cair,
humidifikasi dan absorbs gas. Untuk destilasi dan humidifikasi, fase gas merupakan fase
kontinyu dan fase zat cair mengalir dalam arus-arus kecil diantara isian. Untuk ekstraksi zat cair
dengan zat cair di dalam menara isian, laju perpindahan massanya relative lebih rendah, akibat
dari luas antara muka dan juga keturbulenan yang rendah karena terhambat bahan isian. Bahan
isian yang dipakai biasanya berukuran 1,5 m dengan ketinggian 2 sampai 20 ft. Selain itu menara
isian dapat juga digunakan sebagai kolom fraksionasi baik untuk destilasi batch maupun destilasi
kontinyu. Bahan isian biasanya berukuran antara 1,5 sampai 2 in dengan kapasitas yang hamper
sama dengan sieve tray dengan HETP yang berkisar anatara 1 sampai 2 ft. Kapasitas (kolom)
yang digunakan juga tidak bisa terlalu besar, dengan beda tekanan yang harus relative rendah.
Dengan kata lain, lata ini lebih menguntungkan bila operasinya pada kondisi vakum.
Peralatan Industri Proses 2 | 6
2.3.1. HETP (Height of packing Equivalent to a Theoritical Plate)
Dalam industri kimia, proses pemisahan berperan penting. Salah satu proses yang sering
ditemui adalah proses distilasi yaitu proses pemisahan suatu campuran berdasarkan beda titik
didihnya. Untuk skala industri, proses distilasi dilakukan di dalam menara distilasi. Pemilihan
jenis menara distilasi sangat tergantung dari efisiensi, kapasitas, dan kadar yang ingin diperoleh.
Secara umum ada dua macam menara distilasi yaitu menara dengan bahan isian (packed tower)
dan menara plate (plate tower).
Masing – masing jenis menara tersebut memiliki kelebihan dan kelemahan. Menara
bahan isian memberikan pressure drop yang lebih kecil, biaya lebih murah, dan dapat digunakan
untuk bahan yang tidak tahan suhu tinggi. Akan tetapi, pembersihannya sulit dilakukan.
Sebaliknya pada menara plate, pembersihan lebih mudah dilakukan dan tidak terjadi by-passing
dan channeling.
Salah satu cara perancangan menara bahan isian adalah dengan konsep HETP (Height of
packing Equivalent to a Theoritical Plate). HETP adalah tinggi bahan isian yang akan
memberikan perubahan komposisi yang sama dengan perubahan komposisi yang diberikan oleh
satu plate teoritis. Nilai HETP dapat digunakan untuk menentukan efisiensi suatu menara bahan
isian dan untuk menentukan tinggi dan jenis bahan isian yang seharusnya digunakan agar
memberikan hasil yang maksimum. Metode ini dipilih karena mudah dalam perhitungannya.
Distilasi merupakan suatu proses pemisahan komponen suatu larutan berdasarkan
distribusi substansi-substansinya pada fase gas dan cair menggunakan perbedaan volatilitas dari
komponen penyusunnya yang cukup besar (Treybal,1981). Pada proses distilasi, fase uap kontak
dengan fase cair sehingga akan terjadi transfer massa dari uap ke cair dan sebaliknya. Cairan dan
uap mengandung komponen yang sama tetapi dengan jumlah atau komposisi yang berbeda.
Komponen yang lebih volatil akan lebih banyak terdapat pada fase uap, sedangkan komponen
yang kurang volatil akan lebih banyak terdapat pada fase cair (Foust, 1980).
Uap mengalir ke atas dan cairan mengalir ke bawah. Uap dan cairan kemudian
dikontakkan dalam plate atau pada permukaan bahan isian. Sebagian dari kondensat pada
kondenser dikembalikan ke atas kolom sehingga mengalir di atas feed point sedangkan sebagian
Peralatan Industri Proses 2 | 7
dari cairan di dasar menara diuapkan dengan reboiler dan dikembalikan sebagai uap. Bagian di
bawah feed point di mana komponen yang lebih volatil berpindah dari cairan ke uap, disebut sesi
stripping sedangkan di atas feed point, konsentrasi komponen yang lebih volatil meningkat dan
disebut sesi enriching. Sering ditemui, menara distilasi dioperasikan dengan lebih dari satu aliran
umpan masuk (Coulson, 1983).
Cairan mengalir ke bawah pada permukaan bahan isian dalam bentuk lapisan tipis. Hal
ini menyebabkan terbentuknya luas permukaan cairan yang lebih besar untuk kontak dengan gas
yang mengalir dari bawah ke atas (Brown, 1950).
Bila produk atas diinginkan berupa uap, hanya sebagian dari uap yang diembunkan
sebagai reflux. Oleh karena itu, digunakan kondenser parsial. Dalam kondenser parsial, terjadi
kesetimbangan fase antara cairan dan uap sehingga dapat dianggap sebagai satu stage seimbang
(Coulson,1983).
Stage dapat didefinisikan sebagai suatu unit di mana dua fase yang berbeda dikontakkan
sehingga terjadi pemisahan (transfer massa). Dalam suatu stage ideal, dua fase tersebut
dikontakkan dengan baik dan dalam waktu cukup lama sehingga kedua fase tersebut
meninggalkan stage dalam kesetimbangan. Akan tetapi, dibutuhkan waktu lama untuk terjadinya
kesetimbangan sehingga pada kenyataannya, kedua fase keluar dari suatu stage belum pada
kesetimbangannya. Karena satu stage setimbang menggambarkan terjadinya transfer massa
maksimum yang mungkin diperoleh untuk suatu kondisi operasi, maka dapat juga disebut
sebagai theoretical plate (plate teoritis) atau plate ideal (Foust, 1980).
Untuk keperluan pengontakan, digunakan dua jenis menara yaitu menara bahan isian
(Packed Tower) dan menara plate (Plate Tower).
Menara dengan bahan isian terdiri atas sebuah silinder vertikal yang didalamnya terdapat bahan
isian tertentu. Bahan isian merupakan media untuk memperluas bidang kontak antara fase uap
dan cair sehingga transfer massa dan panas berjalan baik. Cairan mengalir melewati permukaan
bahan isian dalam bentuk lapisan film tipis sehingga luas bidang kontak antara fase uap dan cair
makin besar. Cairan masuk dari bagian atas menara, sedangkan gas masuk dari bagian bawah
menara (Brown, 1950).
Peralatan Industri Proses 2 | 8
Jenis bahan isian yang baik harus memenuhi syarat-syarat sebagai berikut :
1. Harus memiliki luas permukaan per volume yang besar sehingga dapat menyediakan luas kontak yang besar memungkinkan terjadinya kontak yang baik antara zat cair dan gas,
2. Harus memiliki porositas yang besar sehingga pressure drop tidak tinggi,3. Harus dapat memiliki ”wetting characteristic” yang baik,4. Tahan korosi,5. Memiliki bulk density yang rendah,6. Tidak mahal,7. Harus tidak bereaksi (kimia) dengan fluida di dalam menara,8. Harus kuat tetapi tidak terlalu berat,9. Harus mengandung cukup banyak laluan untuk kedua arus tanpa terlalu banyak zat cair
yang terperangkap (holdup) atau menyebabkan penurunan tekanan terlalu tinggi.
Untuk mengetahui tinggi bahan isian yang harus digunakan untuk menghasilkan produk
dengan komposisi sama dengan satu plate teoritis pada menara bertingkat digunakan istilah
HETP (Height of Packing Equivalent to a Theoretical Plate).
Variabel-variabel yang mempengaruhi HETP antara lain :
1. Tipe dan ukuran bahan isian,2. Kecepatan aliran masing – masing fluida,3. Konsentrasi fluida,4. Diameter menara,5. Sifat fisis bahan yang difraksinasi,6. Perbandingan diameter menara dan diameter bahan isian,7. Koefisien penyebaran atau distribusi cairan.
Larutan ideal memiliki kriteria sebagai berikut:
Gaya tarik-menarik antar zat terlarut sma dengan gaya tarik-menarik antara zat terlarut dan zat pelarut serta antar zat pelarut,
Homogenitas untuk semua nilai fraksi mol, artinya ada pengenceran, komponennya tidak mengalami perubahan sifat,
Tidak ada perubahan volume pencampuran, artinya volume total larutan adalah penjumlahan volum komponennya,
Tidak ada perbedaan entalpi pencampuran, artinya tidak terjadi perubahan panas ada saat pengenceran larutan,
Mengikuti hukum Raoult: Pi= Xi.Pio, Sifat-sifat fisinya adalah sifat-sifat penyusunnya.
Larutan non-ideal adalah larutan yang daya tarik-menarik antara molekul pelarut dan molekul zat
terlarut tidak sama dengan daya tarik molekul zat pelarutnya atau molekul zat terlarutnya.
Peralatan Industri Proses 2 | 9
Larutan non ideal terdiri dari 2 jenis, yaitu:
1. Larutan non ideal deviasi positif, yang memiliki kriteria:
beda entalpi pencampuran lebih besar dari nol, beda volume pencampuran lebih besar dari nol, tekanan uap murni lebih besar dari tekanan uap murni larutan ideal, pada sistem, campuran akan memberikan titik didih campuran minimum.
2. Larutan non ideal deviasi negatif, yang memiliki kriteria:
beda entalpi pencampuran lebih kecil dari nol, beda volume pencampuran lebih kecil dari nol tekanan uap murni larutan lebih kecil dari tekanan uap murni larutan ideal, tekanan uap murni larutan lebih kecil dari tekanan uap murni larutan ideal, pada sistem, campuran akan memberikan titik didih campuran maksimum.
2.3.2. Jenis-jenis Isian Menara pada Menara Isian (Packed Column)
a. Ceramic Random Packing
Ceramic Random Packing juga disebut sebagai ceramic column packing, , ceramic
random dump packing, packed tower packings, in shape of saddles dan rings.
Permukaan keramik ceramic packing dapat menghasilkan film yang sangat tipis, yang
dapat mempromosikan pencampuran cair dan uap dan menghasilkan sedikit penurunan
tekanan pada waktu yang sama. Ceramic packing dapat diaplikasikan dalam suhu tinggi
dan bahan kimia tahan korosi.
Ceramic Random tower packing (column ceramic packing) meliputi: Ceramic Intaloks
Saddle Ring, Ceramic Super Intaloks Saddle Ring, Super Cascade Ring, Ceramic Cascade
Ring,Ceramic Pall Ring, Ceramic Cross-partition Ring, Ceramic Y Form Ring, Ceramic
Conjugate Ring, Ceramic Raschig Ring,Ceramic Oval hole Chain, Ceramic Y
Chain, Catalyst Bed Support Media (inert ceramic ball) Column Packings and Packed
Column Design, Ceramic Saddles, Pall Ring,and ceramic column packings lainnya.
Aplikasi dari ceramic random packing :
Ceramic Random Packing sangat cocok untuk kondisi suhu tinggi dan suhu yang lebih
rendah dan dapat jauh lebih tahan terhadap segala macam asam organik, asam anorganik
Peralatan Industri Proses 2 | 10
dan solusi kecuali untuk asam fluorida dari kemasan logam. Random Ceramic Packing atau
pengepakan Kolom Ceramic banyak digunakan dalam pengeringan menara, menyerap
tower dan menara pendingin di bidang kimia, petrokimia dll industri.
Acid resistant ceramic packings rings yang banyak digunakan dalam kilang, teknik
kimia, tanaman asam, pabrik gas, pabrik oksigen, pabrik baja dan pabrik farmasi. Ceramic
packing terutama digunakan sebagai lapisan-lapisan dari bejana reaksi di menara cuci,
menara pendingin, reklamasi menara, menara desulfurisasi, pengeringan menara dan
menyerap menara. Mereka juga dapat digunakan sebagai lapisan batu bata di kolam anti
korosi dan saluran.
Peralatan Industri Proses 2 | 11
b. Plastic Random packing
Plastic random packing sangat efisien untuk meningkatkan kapasitas tower dan
efisiensi. Ada banyak keuntungan proses yang dapat diwujudkan dengan menggunakan
Plastic Random packing di berbagai aplikasi .
Plastic random packing meliputi: Plastic Pall Ring random column packing , Plastic
Cascade ring random packing, Plastic Conjugate ring random packing , Plastic Rosette ring
random packing, A Form Rosette, Plastic Frame Ball, Polyhedral hollow ball, Plastic
Revolve ball, Plastic Super Saddle ring random packing, Edge ball, Plastic Mesh ball,
Hollow floatation, Plastic Star ring random packing, Flower Ball , Plastic Taper Ring,
Structured wire mesh corrugated, Plastic Heilex ring, Plastic Super mini ring column
packing, Plastic Saddle ring random column packing, Plastic Solid ball random column
packing, Bio packing, Plastic Corrugated random column Packing, Column Packings and
Packed Column Design, Ceramic Saddles, Pall Ring,
Aplikasi dari Plastic Random Packing dapat digunakan dalam penyerapan ,
menggosok , layanan transfer pengupasan dan panas. Bahan dasar plastic yang digunakan :
PE , PP , RPP , PVC , CPVC , PVDF
Peralatan Industri Proses 2 | 12
c. Metal Random Packing
Metal tower packing merupakan penggabungan dari kinerja gaya pelana dan cincin.
Bentuknya yang unik dapat membantu memastikan terjadinya penurunan tekanan.
Geometri eksternal mencegah kemasan dari saling atau melibatkan , memastikan keacakan
dan luas permukaan yang optimal dalam unggun , sementara jari internal lengkungan dan
baling-baling mempromosikan antarmuka gas yang optimal / kontak cairan dengan sedikit
Peralatan Industri Proses 2 | 13
hambatan atau terus-up . Konsumsi energi berkurang , karena rasio refluks yang lebih
rendah .
Struktur Kolom Packing terbentuk dari lembaran tipis vertikal bergelombang pengukur
keramik / logam / plastik dengan sudut lipatan terbalik dalam lembaran yang berdekatan
untuk membentuk struktur sarang lebah yang sangat terbuka dengan saluran aliran miring
dan luas permukaan yang relatif tinggi. efektif digunakan untuk meningkatkan uap cair -
kontak dan karenanya berbagai perangkat tambahan permukaan yang tersedia untuk
mempromosikan cairan tersebar di permukaan kemasan . Resistansi rendah ke aliran uap
bersama-sama dengan efisiensi penggunaan permukaan yang tersedia cenderung
memberikan kemasan terstruktur keuntungan kinerja yang signifikan selama kemasan acak
dalam uap tingkat tinggi / sistem tingkat rendah cair .
Metal Random Packing meliputi : metal intalox saddles, metal super intalox saddles,
Nutter ring, metal pall ring, metal Cascade mini rings, metal conjugate rings, metal
rectangle saddles, metal VSP (eight four inner radian ring). Column Packings and Packed
Column Design, Pall Ring.
Aplikasi Metal Random Packing :
a. Penyerapan dan Stripping (di mana kapasitas tinggi dan berbagai tahap yang diperlukan),b. Menara distilasi (dari vakum dalam tekanan konstan),c. Perpindahan panas (fractionators kilang dan olefin kolom memuaskan tanaman)Heat Transfer dan Massa Aplikasi, Gas Mixing, Ekstraksi.
Bahan : Stainless steel , baja karbon , aluminium , perunggu tembaga , 304L , 316L dll
Peralatan Industri Proses 2 | 14
Peralatan Industri Proses 2 | 15
Random Packing
(a) Raschig Rings, (e) Intalox saddle,
(b) Lessing Rings, (f) Tellerette,
(c) Partition Rings, (g) Pall Ring.
(d) Berl Saddle,
Regular Packing
Peralatan Industri Proses 2 | 16
(a) Raschig Rings, (c) Expanded Metal-Lath Packing,
(b) Double Spiral Rings, (d) Wood Grids
Distribusi Liquid
Peralatan Industri Proses 2 | 17
Dry packing tidak efektif untuk transfer massa, sedangkan Spray Nozzles banyak
entrainment liquid dalam gas.
Peralatan Industri Proses 2 | 18
for LARGE diameter of tower
for SMALL diameter of tower
Tipe Packing (1)
Secara umum dibagi dalam tiga kelas:
• Random atau dumped packing, packing yang diisikan secara acak ke dalam kolom,
• Structured atau systematically randomed packing, packing yang tersusun dalam kolom,
• Grids.
Tipe Packing (2)
Tipe Random Packing (1)
Generasi pertama
Berl Saddles 1.Intalox saddle Raschig ring (carbon)
Peralatan Industri Proses 2 | 19
2.Super intalox saddle
3. Pall ring 4. Hy Pack
2.4. Diameter Menara Isian
Diameter menara isian tergantung pada banyaknya gas atau zat cair yang akan diolah,
sifat-sifatnya dan rasio antara kedua arus itu. Tinggi dan volume menara isian tergantung juga
pada tingkat perubahan konsentrasi dan pada laju perpindahan massa per satuan volume isian.
2.4.1. Menghitung Pressure Drop pada Menara Isian
Aliran di packed bed absorber berlawananan arah, cairan jatuh ke bawah karena gravitasi, gas
mengalir ke atas dengan sedikit pressure drop. Laju alir massa lb
hr m2
G y=M y V
S
Peralatan Industri Proses 2 | 20
2.4.2. Hubungan Gx, Gy, dan ΔP
2.4.3. Terjadinya Fenomena Flooding
Aliran gas ke atas gas yang memiliki gaya dorong terhadap cairan akan memperlambat
laju alir cairan. Semakin besar laju alir gas semakin besar gaya dorong. Ketika gaya dorong
mendekati gravitasi, maka cairan akan mengalir lebih lambat, dan cairan mulai terakumulasi di
tower.
Peralatan Industri Proses 2 | 21
Ket :
Liquid holdup adalah fraksi intersticial volume yang terisi cairan.
Interstical volume adalah ruang kosong antara packing
Loading adalah kenaikan holdup cairan karena naiknya laju alir gas
Flooding adalah aliran ke bawah cairan berhenti karena tingginya aliran ke atas gas
Peralatan Industri Proses 2 | 22
2.4.4 Pengaruh Ukuran Packing
Fig. Air flowrate at which flooding occurs intalox saddles at different water flowrates
Semakin besar ukuran packing, semakin toleran terhadap laju alir gas yang lebih tinggi
Peralatan Industri Proses 2 | 23
Untuk berbagai jenis packing. Setiap packing memiliki nilai Fp = faktor packing
Gx, Gy : lb
ft2−s
µx : cP
ρx, ρy : lb
ft3
gc : 32,2 lbf−ft
lb−s2
Peralatan Industri Proses 2 | 24
Faktor Packing
2.4.5. Menghitung Diameter Menara
Diketahui L,V
Hitung Dp, sehingga Δp/ZT ≈ 0,25-0,5 in H2O/ft packing
Δp/ZT = f(Gy,Gx)
Peralatan Industri Proses 2 | 25
BAB III
PENUTUP
2.5. Kesimpulan
Menara isian (packed colomn) adalah menara yang diisi dengan bahan pengisi. Cara kerja
menara ini adalah zat cair yang masuk, dalam hal ini dimisalkan disebut ‘cairan lemah’ (weak
liquor), didistribusikan di atas isisan itu dengan distributor, sehingga pada operasi yang ideal,
mebasahi permukaan isian itu secara seragam. Menara isian dapat digunakan untuk aplikasi
Minyak Mentah dan Distilasi pecahan Petroleum, General Purpose Distilasi pecahan, Flavor dan
Fragrance Distilasi pecahan, Minyak Atsiri Distilasi pecahan, Daur Ulang pelarut, dan Vacuum
Distillation Fractionasi. Menara isian terbagi menjadi 3 jenis bahan yaitu Ceramic Random
Packing, Plastic Random Packing, dan Metal Random Packing.
2.6. Saran
Peralatan Industri Proses 2 | 26
DAFTAR PUSTAKA
http:/ /artikelteknikkimia.blogspot.com/2012/11/packed-tower.html
http://en.wikipedia.org/wiki/Packed_bed
http://tentangteknikkimia.wordpress.com/2011/12/16/hetp-height-of-packing-equivalent-to-a-
theoritical-plate/.html
http://wijahadi.blogspot.com/2012/05/contoh-makalah-proses-pengolahan-minyak.html
http://www.columbia.edu/itc/seas/E3810-lab/pbd.html
http://www.ebcu.com/p-chemical-tower-packing-1117104.html
http://www.fractional-distillation.com/packed_column_distillation.html
http://www.separationprocesses.com/Absorption/GA_Chp04a.htm#TopPage
http://www.tower-packing.com/Tower_Structure.html
Peralatan Industri Proses 2 | 27