PRAKTIKUM OPERASI TEKNIK KIMIA II DRYING
I.
TUJUAN 1. Memp Mempel elaja ajari ri pro prose sess dryin dryin 2. Mene! Mene!a"# a"#ii "#$#n "#$#nan an an!ara an!ara drying drying time time den dena an n moisture moisture content content %
drying time time dena denan n drying rate% rate% dan dan moisture content dena denan n drying rate. &. Menen!#'an critical moisture content pada pada (a! pada! yan di'erinan di dalam dryer. II.
DASAR TEORI
Penerinan )drying )drying * (a! pada! $erar!i penerinan pada!an $erar!i men"ilan'an sej#mla" 'e+il rela!i, dari air a!a# +airan lain dari ma!erial pada!an #n!#' men"ilan'an +airan sisa "ina 'adar !erenda" yan diinin'an. Penerinan j#a mer#pa'an lan'a" !era'"ir dari ran'aian operasi% dan prod#' dari penerin serin 'ali #n!#' penemasan a'"ir. Air a!a# +airan lain m#n'in di"ilana'n dari pada!an s e+ara me'ani' denan di peras a!a# dip#sin'an a!a# se+ara !ermal denan pen#apan )M+-a$e% Unit Operation of Chemical Engineering % "alaman /*. Proses penerinan pada prinsipnya menyan'#! proses pinda" panas dan dan pind pinda" a" massa massa yan yan !erjad !erjadii se+ar se+araa $ersa $ersama maan an )sim# )sim#l!a l!an* n*.. Pros Proses es perpinda"an panas yan !erjadi adala" denan +ara 'on0e'si ser!a perpinda"an panas se+ara 'ond#'si dan radiasi !e!ap !erjadi dalam j#mla" yan yan rela!i0 rela!i0ee 'e+il. 'e+il. Per!am Per!ama!a a!ama ma panas panas "ar#s "ar#s di!ran di!rans,er s,er dari dari medi#m medi#m pemanas 'e $a"an. Selanj#!nya se!ela" !erjadi pen#apan air% #ap air yan !er$en!#' "ar#s dipinda"'an melal#i s!r#'!#r $a"an 'e medi#m se'i!arnya. Proses ini a'an menyan'#! aliran ,l#ida denan +airan "ar#s di!rans,er melal#i s!r#'!#r $a"an selama proses penerinan $erlans#n. Panas "ar#s disedia'an #n!#' men#ap'an air dan air "ar#s mendi,#si melal#i $er$aai ma+am !a"anan aar dapa! lepas dari $a"an dan $er$en!#' #ap air yan $e$as. 2ama proses penerinan !eran!#n pada $a"an yan di'erin'an dan dan
+ara +ara
peman emanas asan an
yan an
di# i#na'a na'an n%
sed sedan' an'an an
penerinannya di!e!ap'an dalam d#a periode% yai!#4 yai!#4
3a'! 3a'!# #
pro proses ses
1. Periode Periode penger pengeringan ingan dengan dengan laju laju tetap (Cons (Constant tant Rate Rate Periode Periode Pada periode ini $a"an$a"an $a"an$a"an yan di'erin'a di'erin'an n memili'i memili'i 'e+epa!an 'e+epa!an
penerinan yan 'ons!an. Proses pen#apan pada periode ini !erjadi pada air !a' !eri'a!% dimana s#"# pada $a"an sama denan s#"# $ola $asa" #dara penerin. Periode penerinan denan laj# !e!ap dapa! dianap se$aai 'eadaan s!eady. !. Periode Periode penger pengeringan ingan dengan dengan laju laju "enurun "enurun (#alling (#alling Rate Rate Periode Periode Periode 'ed#a proses penerinan yan !erjadi adala" !#r#nnya laj# penerinan $a!#$ara )R56*. Pada periode ini !erjadi peris!i3a pen#apan 'and#nan 'and#nan yan ada di dalam $a!#$ara )in!ernal mois!#re*.
Gam$ar 1.1 Gra,i' Peris!i3a Perpinda"an Proses Penerinan Proses penerinan s#a!# ma!erial pada!an dipenar#"i ole" $e$erapa ,a+!or ,a+!or an!ara an!ara lain4 lain4 l#as l#as perm#' perm#'aan aan 'on!a' 'on!a' an!ara an!ara pada!an pada!an denan denan ,l#ida ,l#ida panas% per$edaan !empera!#re an!ara pada!an denan ,l#ida panas% 'e+epa!an alira aliran n ,l#i ,l#ida da pana panass ser!a ser!a !e'an !e'anan an #dara #dara.. Se!i Se!iap ap ma!e ma!eria riall yan yan a'an a'an di'erin'an memili'i 'ara'!eris!i' 'ine!i'a penerinan yan $er$eda$eda $eran!#n !er"adap s!r#'!#r in!ernal dari ma!erial yan a'an di'erin'an. Kine!i' Kine!i'aa peneri penerina nan n memper memperli"a li"a!'a !'an n per#$a per#$a"an "an 'and#n 'and#nan an air yan yan !erd !erdap apa! a! dala dalam m ma!e ma!eri rial al #n!# #n!#' ' se!i se!iap ap 3a'! 3a'!# # saa! saa! dila dila'# '#'a 'an n pro proses ses penerinan. Dari 'ine!i'a penerinan dapa! di'e!a"#i j#mla" air dari ma!e ma!eria riall yan yan !ela" !ela" di#a di#ap' p'an an%% 3a'! 3a'!# # pen peneri erin nan an%% 'ons 'ons#m #msi si ener enery y.. Parame!eriparame!er dalam proses penerinan #n!#' mendapa!'an da!a 'ine!i'a penerinan adala"4 1. Mois Mois!# !#re re -on -on!e !en! n! )7* )7* men#nj#''an 'and#nan air yan !erdapa! dalam ma!erial #n!#' !iap sa!#an massa pada!an. Mois!#re +on!en! )7* di$ai dalam 8 ma+am yai!# $asis 'erin )7* dan $asis $asa" )79*. Mois!#re +on!en! +on!en! $asis 'erin 'erin )7* men#nj#''an men#nj#''an rasio an!ara 'and#nan 'and#nan air )'*
dalam ma!erial !er"adap $era! ma!erial 'erin )'*. Sedan'an mois!#re +on!en! $asis $asa" )79* men#nj#''an rasio an!ara 'and#nan air )'* dalam ma!erial !er"adap $era! ma!erial $asa" )'*. 8. Dryin ra!e )N% ':m8.s * men#nj#''an laj# pen#apan air #n!#' !iap sa!#an l#as dari perm#'aan yan 'on!a' an!ara ma!erial denan ,l#ida panas. Persamaan yan di#na'an #n!#' men"i!#n laj# penerinan adala" 4 ;;;;;;;.. )1* Dimana Ms 4 massa pada!an !anpa air )'* A
4 l#as perm#'aan 'on!a' an!ara ,l#ida panas denan pada!an )m8*
d7 4 per#$a"an mois!#re +on!en! dalam jan'a 3a'!# d! d!
4 per#$a"an 3a'!# )de!i'*
Un!#' mene!a"#i laj# penerinan perl# mene!a"#i 3a'!# yan di$#!#"'an #n!#' menerin'an s#a!# $a"an dari 'adar air !er!en!# sampai 'adar air yan diinin'an pada 'ondisi !er!en!# % ma'a $isa dila'#'an denan +ara 4 1. K#r0a 2aj# Penerinan #n!#' Kondisi Penerinan Kons!an Da!a diperole" dari e'sperimen $iasanya diperole" < !o!al massa dari pada!an $asa" )pada!an $asa" denan 'elem$a$an* pada per$edaan 3a'!# ! jam pada periode penerinan. Sem#a da!a dapa! di'on0ersi'an menjadi da!a laj# penerinan denan $e$erapa +ara. Per!ama% da!a di "i!#n 'em$ali. =i'a < adala" $era! dari pada!an $asa" dalam 'iloram !o!al air denan pada!an 'erin dan < s adala" $era! dari pada!an 'erin dalam 'iloram. X t
=
(
)
W W s kgtotal water lb total water W s kg dry solid lbdry solid −
;.. )8*
Gam$ar 1.8. K#r0a 'and#nan air ) moisture content * 7! 0ers#s 3a'!# ! Un!#'
'ondisi
penerinan
'ons!an
yan
di$eri'an%
'adar
'ese!im$anan air 7 ' 'adar 'ese!im$anan:' pada!an 'erin s#da" di!en!#'an. Kem#dian 'adar air $e$as 7 dalam ' air $e$as:' pada!an 'erin s#da" di"i!#n #n!#' masin masin nilai dari 7 !. X = X t − X ;;;;;;;.. )&*
Gam$ar 1.&. K#r0a free moisture 7 0ers#s 3a'!# ! K#r0a laj# penerinan% slope dari !anen se!iap nilai menjadi '#r0a pada am$ar 1.8. dapa! di#'#r% denan mem$eri'an nilai dari d7:d! di$eri'an nilai dari !. 2aj# penerinan R dapa! di"i!#n #n!#' $e$erapa poin! denan persamaan 4 W s dX R A dt =
;;;;;;;.. )>*
Dimana R adala" laj# penerinan dalam ' ? 8O:".m8%
. )-"ris!ie =. Gean'oplis% Transport Process and Unit Operation% "alaman @&/@&*.
Gam$ar 1.>. K#r0a Drying rate 0ers#s Free moisture III.
PROSEDUR $ERJA A. Ala! 1. Kr#s porselen 8. O0en &. Tim$anan dii!al >. Spray @. Bas'om 'e+il /. Sendo' . Gelas #'#r C. Sarinan &> mes"
B. Ba"an 1. Pasir "al#s )&> mes"* &6 ram 8. Pasir Kasar )1@6 mes"* &6 ram -. Gam$ar Ala!
Gam$ar 1. Gelas #'#r
Gam$ar 8. Nera+a dii!al
Gam$ar &. Bas'om
I%.
Gam$ar >. Sarinan 1@6 mes"
Gam$ar @. O0en
Gam$ar . Kr#s porselen
Gam$ar C. Sendo'
Gam$ar /. Spray
S$E&A $ERJA
Pasir
Mengayak Pasir halus dan pasir kasar
Menimbang berat kering Berat pasir kering Membasahi pasir pasir basah Memasukkan ke dalam krus porselen Pasir dalam krus porselen Menimbang berat basah Berat awal pasir basah memasukkan ke dalam oven Pasir kering Setiap 5 menit di timbang berat pasir
Gam$ar I.1 S'ema Kerja Dr#in men#na'an pasir
%.
ANA'ISA DATA A. DATA PENA&ATAN
Ta$el .1 Bera! masinmasin sampel selama penerinan !iap in!er0al 3a'!# 6 >@ @6 @@ /6 /@ 6 @
Sampel 1 )r* &C%61> &C%6/ &C%6>> &C%66/> &%/C &%6C@ &%C/> &%6> &%> &%8 &%//8& &%/&&/ &%@@8 &%>C8 &%>>> &%&C1@
Sampel 8 )r* &/%/8@ &/%/1&8 &/%@C8 &/%@>>1 &/%@6/@ &/%>@> &/%>11 &/%&> &/%&&/> &/%8 &/%&@8@ &/%8>1& &/%11& &/%16@ &/%6/@8 &/%66/
Sampel & )r* &C%66@8 &%>&1 &/%8@/ &>%/C/ &&%@/ &8%88>1 &1%6@ &6%>&& &6%1C8 &6%1861 &6%6@ &6%6CC8 &6%6C88 &6%6C11 &6%6C61 &6%61
Sampel > )r* &%>C &C%C1&@ &%@>8 &/%8>& &>%@& &&%&C61 &1%CCC &6%@&> &6%6&1 8%/>/ 8%@ 8%@6@ 8%>@ 8%>>1 8%>& 8%>8@
Ta$el .8 S#"# Penerinan !iap in!er0al 3a'!# 6 >@ @6 @@ /6 /@ 6 @
In'#$a!or )@66-* @6 >% >%@ @6 >%C >%C @6%/ @6 >% @6 >% @6%8 @6%1 >% @6 >%
O0en )8666-* 866 1 1CC 1C 1C& 1C& 1C8 1C8 1C8 1C6 1C1 1C1 1C> 1C/ 1C 16
). ANA'ISA DATA 1. 2#as perm#'aan pen#apan sampel yan di#na'an Dias#msi'an $er$en!#' silinder
Luas permukaan =2 π r ∗( r + t )
(
) ((
)
¿ 2∗3,14∗ 0,5∗4,5 ∗ 0,5∗4,5 + 2
)
¿ 60,0525 cm 8. Moisture content )'and#nan air $e$as* 7! !iap in!er0al 3a'!# W W s X t W s −
=
Ta$el .& Moisture content )7!* !iap in!er0al 3a'!# 6 >@ @6 @@ /6 /@ 6
Sampel 1 )r* 6%61C1 6%61C/@ 6%61> 6%61/1 6%61@/C> 6%61>6C 6%618&8 6%61&C 6%616@1 6%666@@ 6%66@18 6%66/>> 6%66>@C@ 6%66&188 6%661C1/
Sampel 8 )r* 6%6116 6%61//8 6%61@ 6%61>C>& 6%61& 6%618>&/ 6%611&8 6%61618 6%666@ 6%66C 6%66@88 6%66/>&> 6%66@6>/ 6%668/> 6%661@>>
Sampel & )r* 6%8/&@6 6%8>>>1 6%86/66 6%1/8@@@ 6%11/88 6%61&18 6%6&&> 6%611@ 6%66&>81 6%661&/& 6%666@8 6%666&6& 6%66616& /%/@E6@ &%&8E6@
Sampel > )r* 6%&1C>C&C 6%8/8/C 6%8@&C&&8 6%811>/@& 6%1/&&> 6%11>C6/ 6%6/1//1@ 6%61C>/ 6%668 6%666&C1 6%666@>> 6%6668/8 C%&>E6@ @%&>>E6@ 1%/E6@
3. Euili!rium moisture content )'ese!im$anan 'and#nan air* 7e !iap in!er0al 3a'!# Ta$le .> Euili!rium moisture content 7e !iap in!er0al 3a'!# Sampel 7e
1 6%661C1/
8 6%661@>>
& &%&8E6@
> 1%/E6@
". Free moisture content 7 !iap in!er0al 3a'!# X = Xt − X e Ta$el .@ Free moisture content )7* !iap in!er0al 3a'!#
Sampel 1 )r*
Sampel 8 )r*
Sampel & )r*
Sampel > )r*
6 @ 16 1@ 86 8@ &6 &@ >6 >@ @6 @@ /6 /@ 6
6%611>& 6%61/C@C/ 6%61@&6& 6%61>66> 6%61&C/C 6%6188C1@ 6%61111@1 6%6181/11 6%66C688 6%668&C 6%66@/@& 6%66>8/ 6%668/C 6%661&6@@ 6
6%61@@/@& 6%61@81C8 6%61>8>/8 6%61&88 6%6188@@1 6%616C1@ 6%66C8 6%66C@@@ 6%66@&1& 6%66/8>8C 6%66C> 6%66>C6> 6%66&@61C 6%6611&6& 6
6%8/&>@& 6%8>>&C@/ 6%86@&/ 6%1/8@81@ 6%11/CCC@ 6%618C 6%6&&>1 6%611>1C 6%66&&C 6%661&8C 6%666>@> 6%6668/& /%C8E6@ &%&8@E6@ 6
6%&1C>/6/ 6%8/8@11@ 6%8@&C1/>C 6%811>>C/1 6%1/&86 6%11>661 6%6/1/>>C8 6%61/C 6%668/8&> 6%66681&C 6%666@@> 6%6668@6>C /%/@E6@ &%/&E6@ 6
@. Drying #ate )R* !iap in!er0al 3a'!# Ta$el ./ Drying rate )R* !iap in!er0al 3a'!# 6 >@ @6 @@ /6 /@ 6
Sampel 1 )r* /%&>&68E6@ %8881E6@ C%8&@C/E6@ %1/C@E6@ 6%6661611@ 6%666116> 6%66611C61 6%66618&8 6%6661&C&C/ 6%6661>/6C 6%6661@/C 6%6661//6 6%6661@6> 6%6661C>86@ 6%6661&&1
Sampel 8 )r* 6%666181 6%66618>/C1 6%66618&6& 6%6661888 6%6661&8@8> 6%6661&@6C 6%6661&//@ 6%6661>688 6%6661>8C 6%6661>@&&@ 6%6661>C&1 6%6661@6@8 6%6661@&6/ 6%6661@@>8 6%6661@>C
Sampel & )r* 6%66@&&/& 6%66>C/>& 6%66>@&6>C/ 6%66>6/16& 6%66&/&/&C@ 6%66&81@& 6%668C>CC& 6%668@&>&1 6%6688/1/1 6%66866/8@1 6%661@>66 6%661@6&6@ 6%6618@8&8 6%661661C8 6%666@1&>@
Sampel > )r* 6%66/&/C1 6%66@/8&6& 6%66>C1&& 6%66>6>6C 6%66&&1/&8 6%668/18>C 6%661@C@/ 6%661&8C/ 6%666C@61@> 6%666&>8C1 6%6661>//C 6%666/>C&/ 6%6611>/CCC 6%661/>@>C/ 6%6681>>6&
/. Drying #ate )R* !er"adap free moisture content Ta$el . Free moisture content )7* !iap in!er0al 3a'!# Sampel 1 R /%&>&68E6@ %8881E6@ C%8&@C/E6@ %1/C@E6@ 6%6661611@ 6%666116> 6%66611C61 6%66618&8 6%6661&C&C/ 6%6661>/6C 6%6661@/C 6%6661//6 6%6661@6> 6%6661C>86@ 6%6661&&1
Sampel 8 7 R 6%611>& 6%666181 6%61/C@C/ 6%66618>/C1 6%61@&6& 6%66618&6& 6%61>66> 6%6661888 6%61&C/C 6%6661&8@8> 6%6188C1@ 6%6661&@6C 6%61111@1 6%6661&//@ 6%6181/11 6%6661>688 6%66C688 6%6661>8C 6%668&C 6%6661>@&&@ 6%66@/@& 6%6661>C&1 6%66>8/ 6%6661@6@8 6%668/C 6%6661@&6/ 6%661&6@@ 6%6661@@>8 6 6%6661@>C
7 6%61@@/@& 6%61@81C8 6%61>8>/8 6%61&88 6%6188@@1 6%616C1@ 6%66C8 6%66C@@@ 6%66@&1& 6%66/8>8C 6%66C> 6%66>C6> 6%66&@61C 6%6611&6& 6
Sampel & R 6%66@&&/& 6%66>C/>& 6%66>@&6>C/ 6%66>6/16& 6%66&/&/&C@ 6%66&81@& 6%668C>CC& 6%668@&>&1 6%6688/1/1 6%66866/8@1 6%661@>66 6%661@6&6@ 6%6618@8&8 6%661661C8 6%666@1&>@
7 6%8/&>@& 6%8>>&C@/ 6%86@&/ 6%1/8@81@ 6%11/CCC@ 6%618C 6%6&&>1 6%611>1C 6%66&&C 6%661&8C 6%666>@> 6%6668/& /%C8E6@ &%&8@E6@ 6
Sampel > R 7 6%66/&/C16%&1C>/6/ 6%66@/8&6& 6%8/8@11@ 6%66>C1&& 6%8@&C1/>C 6%66>6>6C 6%811>>C/1 6%66&&1/&86%1/&86 6%668/18>C 6%11>661 6%661@C@/ 6%6/1/>>C8 6%661&8C/ 6%61/C 6%666C@61@> 6%668/8&> 6%666&>8C1 6%66681&C 6%6661>//C 6%666@@> 6%666/>C&/6%6668@6>C 6%6611>/CCC /%/@E6@ 6%661/>@>C/ &%/&E6@ 6%6681>>6& 6
%I.
PE&)A*ASAN Dryin mer#pa'an s#a!# proses penerinan denan prinsip proses
perpinda"an panas dan perpinda"an massa yan !erjadi se+ara $ersamaan )sim#l!an*% di!andai denan pen#r#nan 'adar air dari s#a!# sampel $a"an. Pada pra'!i'#m ini sampel $a"an yan di#na'an adala" pasir denan 0ariasi #'#ran pasir dan s#"# media pemanas. Pasir yan di#na'an diaya' !erle$i" da"#l# #n!#' menen!#'an #'#ran diame!er pasir. Pasir yan lolos aya'an $er#'#ran &> mes" )pasir "al#s*% sedan'an pasir yan !ida' lolos $er#'#ran 1@6 mes" )pasir 'asar*. Pasir !erse$#! di$asa"i men#na'an air denan +ara disempro! men#na'an spray se$anya' 1/ 'ali )%@ ml* yan dile!a''an di dalam 'r#s. Media pemanas yan di#na'an pada pra'!i'#m ini adala" in'#$a!or denan s#"# @6 6- pada sampel 1 se$anya' &C%61> r dan sampel 8 se$anya' &/%/8@ r. Media pemanas yan lain adala" o0en denan s#"# 866 6- pada sampel & se$anya' &C%66@8 r dan sampel > se$anya' &%>C r. Nam#n pada 'enya!aannya s#"# penerinan !ida' dapa! diper!a"an'an pada s#"# @6 6- dan 866 6- seper!i pada Ta$el .8% "al ini di'arena'an !erjadinya perla'#an $#'a!#!#p in'#$a!or dan o0en pada saa! pra'!i'#m. Se"ina ra!ara!a s#"# penerinan yan di#na'an #n!#' in'#$a!or adala" >%@ 6- dan ra!ara!a s#"# o0en adala" 1C/%6/ 6-. Proses dryin:penerinan !erjadi melal#i pen#apan air 'arena per$edaan !e'anan dan po!ensial #ap air an!ara #dara denan $a"an yan di'erin'an. ?al ini dapa! di'e!a"#i denan menim$an sampel se!iap in!er0al 3a'!# !er!en!# "ina !er+apainya $era! 'ons!an yan men#nj#''an $a"3a air yan !er'and#n dalam sampel s#da" men#ap. Pada saa! mela'#a'an penim$anan 'r#s yan di#na'an "ar#s di!#!#p denan rapa! 'arena #n!#' menjaa aar s#"# !e!ap s!a$il dan !ida' !erjadi pen#apan saa! proses penim$anan. Ses#ai denan prinsipnya proses penerinan di!andai denan men#r#nnya 'adar air yan $erar!i p#la men#r#nnya massa dari $a"an. Pada Ta$el .1 dapa! dili"a! pen#r#nan massa $a"an pasir se!iap in!er0al
3a'!#
@
meni!%
"al
ini
ses#ai
denan
prinsip
proses
penerinan:dryin. Proses pen#ranan massa $a"an dapa! !erjadi 'arena air yan !er'and#n pada pasir men#ap a'i$a! panas yan di$eri'an ole"
in'#$a!or dan o0en. Uap air !erse$#! dilepas'an dari perm#'aan $a"an 'e #dara dise'i!ar media penerin. Dari Gam$ar I.1 men#nj#''an adanya pen#r#nnan massa pasir yan $er'#ran denan $er!am$a"nya 3a'!# penerinan. Pada sampel pasir & dan sampel pasir > menalami pen#r#nan yan le$i" sini,i'an di$andin pada sampel 1 dan sampel 8 "al ini di'arena'an s#"# penerinan yan di#na'an le$i" $esar pada sampel & dan sampel > yai!# 866 6- se"ina 'adar air yan men#ap le$i" $anya'% se$andin denan pen#r#nan massa dari $a"an. Dari #'#ran $a"an pasir yan di#na'an yai!# pasir "al#s )&> mes"* dan pasir 'asar )1@6 mes"* dan perla'#an penam$a"an air yan sama% !ida' mempenar#"i pen#r#nan 'adar air yan !erlal# sini,i'an $ila di$andin'an denan per$edaan s#"# penerinan yan di#na'an. 45 43 41 3# 3! pasir 1
massa bahan 35 33
pasir 2 pasir 3
31
pasir 4
2# 2! 25 0 5 1015202530354045505505!0!5"0 t
Gam$ar I.1 K#r0a pen#ranan massa pasir !er"adap 3a'!# penerinan
0$02 0$02 0$02 0$01 0$01 Xt 0$01 0$01
pasir 1 pasir 2
0$01 0 0 0 0
5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 0 5 !0 !5 t
Gam$ar I.8 K#r0a moisture content !er"adap 3a'!# penerinan pada s#"# @66-
0$35 0$3 0$25 0$2 Xt
pasir 3
0$15
pasir 4
0$1 0$05 0 0
10
20
30
40
50
0
!0
"0
t
Gam$ar I.& K#r0a moisture content !er"adap 3a'!# penerinan pada s#"# 866 6-
Selain meli"a! pen#r#nan massa $a"an selama proses penerinan% dapa! j#a dili"a! dari moisture content pada masinmasin $a"an. Moisture content adala" j#mla" 'and#nan air yan !erdapa! dalam $a"an #n!#' !iap sa!#an massa pada!an. Seper!i "alnya massa sampel% moisture content pada masinmasin sampel !er#s men#r#n selama $er!am$a"nya 3a'!# penerinan seper!i di!#nj#''an pada Gam$ar I.8 dan Gam$ar I.&.
Pen#r#nan !erse$#! men#nj#''an proses penerinan $erjalan denan $ai'. =#mla" 'and#nan air )moisture content * pada Gam$ar I.8 le$i" $esar $ila di$andin'an denan Gam$ar I.&% "al ini 'arena pada sampel & dan sampel > )Gam$ar I.&* s#"# penerinan le$i" $esar se"ina menye$a$'an 'and#nan air le$i" $anya' men#ap dan le$i" +epa! menalami pen#r#nan 'and#nan air 'arena perpinda"an panas le$i" e,isien dila'#'an. Kese!im$anan se+ara 'ons!an )euili!rium moisture content * 7e $el#m dapa! di+apai 'arena adanya penar#" s#"# yan menalami per#$a"an saa! dila'#'an penama!an !iap selan 3a'!# @ meni! selama @ meni!%"al ini dise$a$'an ji'a sema'in $esar s#"#% ma'a panas yan di!erima ole" perm#'aan lapisan pada! sema'in $esar% dan se$ali'nya )Banadi$% d''.%866*. Se"ina ji'a dila'#'an es!imasi 3a'!# penerinan yan le$i" lama dapa! diperole" 'ese!im$anan 'and#nan air )euili!rium moisture content * 'arena denan 3a'!# penerinan yan le$i" lama ma'a s#"# a'an sema'in $esar.
Kerena
dalam 3a'!#
@
meni! $el#m
diperole"
'ese!im$anan 'and#nan air )euili!rium moisture content *% ma'a da!a yan !era'"ir dari 'and#nan air )moisture content * di#na'an se$aai 'ese!im$anan 'and#nan air )euili!rium moisture content *. Un!#' sampel 1 nilai 7e se$esar 6%661C1/% sampel 8 nilai 7e se$esar 6%661@>>% sampel & nilai 7e se$esar &%&8E6@% sampel > nilai 7e se$esar 1%/E6@.
0$02 0$02 0$01 0$01 0$01 X 0$01
pasir 1
0$01
pasir 2
0 0 0 0
10
20
30
40
50
0
!0
"0
t
Gam$ar I.> K#r0a free moisture content !er"adap 3a'!# penerinan pada s#"# @66-
0$35 0$3 0$25 0$2 X
pasir 3
0$15
pasir 4 0$1 0$05 0 0
10
20
30
40
50
0
!0
"0
t
Gam$ar I.@ K#r0a free moisture content !er"adap 3a'!# penerinan pada s#"# 866 6-
Proses
penerinan
$erjalan
$ai'
j#a
di!#nj#''an
denan
per$andinan free moisture content !er"adap lama 3a'!# penerinan. Dari per"i!#nan free moisture content pada !a$le .@ diperole" ra,i' free
moisture content !er"adap in!er0al 3a'!# yan diperole" dari "asil selisi" an!ara 'and#nan air )moisture content * denan 'ese!im$anan 'and#nan air ) free moisture content *. Se"ina dari sampel 1% 8% &% > diperole" $a"3a free moisture content menalami pen#r#nan sema'in 'e+il dan mende'a!i nol pada es!imasi s#"# @ meni! seper!i pada Gam$ar I.> dan Gam$ar I.@. Dalam 'e empa! 0aria$el dapa! di+apai pen#r#nan mende'a!i nol $erar!i $a"3a nilai euili!rium moisture content sama denan moisture content % 'arena es!imasi nilai euili!rium moisture content pada per+o$aan di #na'an nilai da!a a'"ir pada moisture content . 0 0 0 R
pasir 1
0
pasir 2 0 0 0
10
20
30
40
50
0
!0
t
Gam$ar I./ K#r0a drying rate !er"adap 3a'!# pada s#"# @66-
"0
0$01 0$01 0$01 0 0 R
0
pasir 3
0
pasir 4
0 0 0
10
20
30
40
50
0
!0
"0
0 0 t
Gam$ar I. K#r0a drying rate !er"adap 3a'!# pada s#"# 8666-
Dari ra,i' dy:dF !er"adap 3a'!# yan disaji'an pada lampiran diperole" slope !iap sampel. Pada sampel 1 diperole" y 5 &.16/F 6%6661H sampel 8 diperole" y 5 .16 F 6%6668H sampel & diperole" y 5 6%6661F 6%66C@H sampel > diperole" y 5 6%6668F 6%66. Dari slope !erse$#! diperole" nilai pen#r#nan free moisture content !er"adap 3a'!#. Dari plo! !erse$#! didapa!'an pen#r#nan drying rate !er"adap 3a'!#.
Grafk Critical Moisture content 500C 0 0
R(drying rate)
0
pasir 1
0
pasir 2
0 0 0
0$01
0$01
0$02
0$02
X
Gam$ar I./ K#r0a critical moisture content !er"adap free moisture content pada s#"# @66-
Grafk Critical Moisture content 2000C 0$01 0$01 0
R(drying rate)
pasir 3
0
pasir 4
0 0 0$05 0$1 0$15 0$2 0$25 0$3 0$35 0 0 X
Gam$ar I. K#r0a critical moisture content !er"adap free moisture content pada s#"# 866 6-
Perl# di'e!a"#i $a"3a 'adar air 'ri!is )critical moisture content * mer#pa'an !i!i' yan menandai saa! dimana air pada perm#'aan !ida' +#'#p lai #n!#' memeli"ara s#a!# lapisan 'on!iny# yan men#!#pi 'esel#r#"an perm#'aan penerinan. Dari perla'#an sampel 1% 8% &% > #n!#' mene!a"#i !i!i' critical moisture content % 'arena es!imasi 3a'!# @ meni! dalam laj# penerinan )drying rate* $el#m dapa! men+apai 'ons!an seper!i "alnya euili!rium moisture content men#na'an da!a yan !era'"ir dari moisture content yan $el#m men+apai 'ons!an. Ma'a !i!i' critical moisture
content dias#msi'an denan menam$il da!a !era'"ir yai!# pada sampel 1 !i!i' diperole" critical moisture content /.16@H pada sampel 8 !i!i' critical moisture content 6%666181H pada sampel & diperole" !i!i' critical moisture content 6%66@&&H pada sampel > diperole" !i!i' critical moisture content 6%66/&.
%II.
SI&PU'AN DAN SARAN A. SI&PU'AN 1. Dryin mer#pa'an proses penerinan denan prinsip proses
perpinda"an panas dan perpinda"an massa yan !erjadi se+ara sim#l!an yan memerl#'an eneri panas #n!#' men#ap'an 'and#nan air. 8. Sema'in lama 3a'!# penerinan )drying time* ma'a 'and#nan air )moisture +on!en!* yan !er#ap'an sema'in $anya'% se$andin j#a denan sema'in men#r#nnya drying rate. &. Diperole" critical moisture +on!en! sampel 1 /.16 @H pada sampel 8 !i!i' critical moisture content 6%666181H pada sampel & diperole" !i!i' critical moisture content 6%66@&&H pada sampel > diperole" !i!i' critical moisture content 6%66/&.
). SARAN 1. Pas!i'an saa! melal#'an penim$anan dila'#'an denan !eli!i dan
men#!#p 'r#s saa! mela'#'an penim$anan dan mem$#'a !#!#p 'r#s ssa! proses penerinan. 8. Pas!i'an s#"# penerinan s!a$il% 'arena a'an mempenar#"i 'and#nan air )moisture content * yan men#ap dan $erpenar#" !er"adap penen!#an critical point .
DA#TAR PUSTA$A
Amelia% erona.% d''. 861&. Pengaruh $ondisi Operasi pada Proses Pengeringan $aragenan dengan Foam. =#rnal Te'noloi Kimia dan Ind#s!ri% ol. 8% No. >. ?al C1/. Ira3an% An!on. 8611. Modul Pengeringan. =#r#san Te'ni' Kimia% a'#l!as Te'ni'% Uni0ersi!as S#l!an Aen Tir!ayasa. M+.-a$e% <.2. 1C@. JUnit Operation of Chemical Engeneering . Tioon
