AYAKAN/SCREENING MODUL 11-‐ALAT INDUSTRI KIMIA JURUSAN TEKNIK KIMIA FT UNSRI 2013
DEFINISI Ê adalah teknik pemisahan padatan berdasarkan ukuran, bertujuan
memperoleh padatan dengan ukuran tertentu.
Ê Fungsi Ayakan Ê -‐ memisahkan padatan berdasarkan ukuran Ê -‐ mengevaluasi efektivitas / kinerja peralatan size reduction
sebelumnya
Ê -‐ menseleksi padatan untuk kebutuhan alat proses berikutnya
AYAKAN KONVENSIONAL
Prinsip Umum pengayakaan u -‐ padatan dijatuhkan pada permukaan ayakan, partikel (-‐)
kecil/undersize akan lolos lubang ayakan, yang oversize (+) tidak dapat lolos
u -‐ ayakan tunggal dapat memisahkan partikel menjadi 2
fraksi, yaitu fraksi dgn ukuran tertentu dan fraksi tak berukuran (unsize)
u -‐ pengayakan dapat dilakukan dalam keadaan padatan kering
atau basah (ditambahkan cairan yg berfungsi untuk pencucian)
Ayakan dalam industri Ê -‐ terdiri dari bingkai ayakan dan jaring permukaan ayakan Ê -‐ jaring permukaan terbuat dari anyaman kawat, sutera,
plastic, plat logam, atau perforated plat Ê -‐ rangkaian permukaan ayakan di buat dgn variasi ukuran
lubang sesuai disain proses Ê -‐ bahan ayakan bronze, baja, ss, tembaga, nikel/ monel,
nilon, sutera..
ayakan
AYAKAN
Ayakan @ Industri
Faktor Teknis Peralatan Ayakan q bentuk lubang ayakan q celah dan interval ayakan q Ukuran partikel q kapasitas ayakan q efektivitas ayakan
bentuk lubang ayakan q -‐ berdasarkan bentuk partikel padatan q -‐ dapat berbentuk bulatan, segi empat, kubus, balok,
lonjong, dll
q -‐ dipilih bujur sangkar krn bukaan besar (solid tidak
menyentuh lebih dari 3 sisi lubang)
q -‐ jlh lubang per linier inch sebaiknya sama panjang dan
lebar
q -‐ bila tidak sama disebut ton cap screen ( jlh lubang arah
panjang 2x arah lebar)
UKURAN LUBANG AYAKAN
Ukuran partikel Ê -‐ ditentukan berdasarkan bentuk dan luas permukaan partikel Ê -‐ satuan micron (µ), 1 µ ?= 10-‐6 m, atau 1/1000 mm. Ê -‐ menyatakan diameter rata-‐rata atau jari-‐jari partikel Ê -‐ variasi metode pengukuran berdasarkan ukuran rata-‐rata, sifat
fisika dan kondisi basah kering padatan ybs
Ê -‐ cara menentukan ukuran : melewatkan material berurutan/
barisan ayakan dgn lubang kecil (average dimension)
MENENTUKAN UKURAN PARTIKEL Ukuran sebuah partikel dapat disebutkan dengan beberapa istilah. Contoh : Ê a. partikel berbentuk bola, dimensi ukuran yang penting
antara lain: D, Volum, luas permukaan. Ê b. Partikel berbentuk kubus, dimensinya panjang, volum,
luas permukaan
Beberapa cara untuk menentukan ukuran partikel (yang dilakukan di
MEKANISME Ê A. mikroskop, untuk partikel berukuran sekitar 1 μm = 0,001
mm.
Ê B. screening: melewatkan bahan melalui ayakan seri ( sieve
shaker) yang mempunyai ukuran lubang ayakan semakin kecil. Setiap pemisahan padatan berdasarkan ukuran diperlukan pengayakan. Standar screen mampu mengukur partikel dari 76 mm sampai dengan 38 μm.
Operasi screening dilakukan dengan jalan melewatkan material pada suatu permukaan yang banyak lubang atau openings dengan ukuran yang sesuai.
FRAKSI AYAKAN
Ditinjau sebuah ayakan : Fraksi oversize = fraksi padatan yang tertahan ayakan. Fraksi undersize = fraksi padatan yang lolos ayakan. Jika ayakan lebih dari 2 ayakan yang berbeda ukuran lubangnya, maka akan diperoleh fraksi-‐fraksi padatan dengan ukuran padatan sesuai dengan uku
kapasitas ayakan Ê diukur berdasarkan massa bahan
yang diumpankan per satuan waktu per satuan luas ayakan
Ê -‐ dpt dikendalikan dgn mengubah
laju umpan
Ê -‐ berbanding terbalik dengan
efektivitas ayakan
efektivitas ayakan
q -‐ disebut juga efiiensi ayakan q -‐ dihitung dengan rumus : (VII.1), Syarifuddin hal
182.
q -‐ efektivitas maksimum hanya terjadi bila
kapasitas diturunkan
Ê F = laju aliran massa umpan Ê D = lajur alir massa limpahan atas Ê B = laju alir massa limpahan bawah Ê XD = fraksi massa bahan A dalam limpahan atas Ê XB = fraksi massa bahan A dalam limpahan bawah Ê XF = fraksi massa bahan A dalam umpan Ê 1 -‐ XF = fraksi massa bahan B dalam umpan Ê 1 -‐ XD = fraksi massa bahan B dalam limpahan atas Ê 1 -‐ XB = fraksi massa bahan B dalam limpahan bawah
jenis ayakan Ê Berdasarkan gerak pengayak, alat ayakan
dibagi menjadi 2 jenis, yaitu
q stationary screen q dynamic screen.
dynamic screen.... 1. Vibrating screen, permukaannya horizontal dan miring digerakkan pada frekuensi tinggi (1000-‐7000 Hz). Satuan kapasitas tinggi, dengan efisiensi pemisahan yang baik, yang digunakan untuk range yang luas dari ukuran partikel. Ê 2. Occillating screen, dioperasikan pada frekuensi yang lebih rendah dari vibrating
screen (100-‐400 Hz) dengan waktu yang lebih lama, lebih linier dan tajam. Ê 3. Reciprocating screen, dioperasikan dengan gerakan menggoyang, pukulan yang
panjang (20-‐200 Hz). Digunakan untuk pemindahan dengan pemisahan ukuran.
Ê 4. Shifting screen, dioperasikan dengan gerakan memutar dalam bidang permukaan
ayakan. Gerakan aktual dapat berupa putaran, atau gerakan memutar. Digunakan untuk pengayakan material basah atau kering.
Ê 5. Resolving screen, ayakan miring, berotasi pada kecepatan rendah (910-‐20 rpm).
Digunakan untuk pengayakan basah dari material-‐material yang relatif kasar, tetapi memiliki pemindahan yang kasar dengan vibrating screeN
Variabel penting dalam operasi pengayakan q Metode Pengumpanan q Permukaan Ayakan q Sudut Kemiringan q Kecepatan Putar q Frekuensi Getaran
