LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)” BAB I PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang Height of packing equivalent of Theoritical Plate atau disebut HETP terdapat dalam proses pemisahan seperti dalam menara destilasi, proses absorpsi dan proses adsorpsi. HETP adalah daerah (stage) yang mana stage tersebut terdapat dua fase cair dan uap yang berbedadalam keadaan kesetimbangan masingmasing fase. !enurut definisi, pada satu plate ideal, uap dan cairan yang meninggalkan plat ideal "uga pada kesetimbangan fase atau termodinamik.#erarti satuan unit kolom tersebut ekivalen dengan dengan satu satu plate plate ideal, ideal, inilah inilah konsep konsep pada pada HETP HETP. Tingka Tingkatt akurasi akurasi pemisa pemisahan han merupakan fungsi stage atau dapat dikatakan semakin banyak stage maka pemisahan akan lebih sempurna. Pada praktikum HETP (Hight Equivalent of Theoritical Plate) atau kolom berpacking, ini dia$ali dengan melakukan kalibrasi alkohol, kemudian merangkai alat yang ada men"adi satu. %etelah itu, membuat kadar alkohol dengan kadar yang telah ditentukan. %elan"utnya memasukkan alkohol ke dalam labu distilat sebanyak &' ml, biarkan beberapa menit sampaikeadaan steady.mbilahsampel distilat masing masing &' ml. emudian timbang berat dan ukur densitasnya. *alam percobaan kali ini bertu"uan untuk menentukan nilai HETP (Height Equivalent of Theotitical Plate) atau, dapat menentukan tinggi bahan isian dalam suatu suatu kolom kolom distil distilat. at.%er %erta ta agar agar prakti praktikan kan dapat dapat menghi menghitun tung g "umlah "umlah plate plate teorit teoritis is deng dengan an meng menggu guna naka kan n meto metode de !c+a !c+abe be Thie Thiele le. .em emud udia ia , kita kita "uga "uga dapa dapatt menentukan perbandingan tinggi kolom bahan isian yang ekivalen terhadap satu plat teoritis.
Praktikum Operasi Operasi Teknik Teknik Kimia II UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
1
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)” I.2 Tujuan &. -ntuk -ntuk menentuka menentukan n nilai HETP HETP atau tinggi tinggi bahan bahan isisan isisan dalam suatu suatu kolom destilasi. . -ntuk -ntuk menget mengetahui ahui perhitu perhitungan ngan "umlah "umlah plate theoritis theoritis dengan dengan menggu menggunaka nakan n metode !c./abeThiele. 0. -ntu -ntuk k menen menentu tukan kan perba perbandi ndinga ngan n ting tinggi gi kolom kolom bahan bahan isia isian n yang yang ekiv ekival alen en terhadap satu plate teoritis.
I.3 Manfaat &. gar gar prakt praktik ikan an dapat dapat menge mengeta tahui hui hubun hubunga gan n anta antara ra varia variasi si konse konsent ntra rasi si alkohol yang digunakan dengan banyak destilat yang diperoleh. . gar praktika praktikan n dapat mengetah mengetahui ui konsentras konsentrasii dari hasil destilat. destilat. 0. gar praktik praktikan an dapat mengetahu mengetahuii cara pengopera pengoperasian sian alat alat HETP dalam skala skala laboratorium.
Praktikum Operasi Operasi Teknik Teknik Kimia II UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
2
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)” BAB II TINJAUAN PUSTAKA II.1 Seara U!u! olom isian sering digunakan untuk detilasi, ekstraksi 1atcair dengan 1at cair, humidifikasi dan "uga untuk absropsi gas.2ancangannya dapat didasarkan atas koefisien perpindahan menyeluruh atau atas "umlah plate satuan perpindahan dan ting tinggi gi satu satuan an perp perpin inda dahan han..-nt ntuk uk dist distil ilas asii dan dan humi humidi difi fika kasi si,, dima dimana na fase fase gas gas merupakan fase kontinu dan fase 1at cair mengalir dalm arusarus kecil diantara isian.%edangkan untuk ekstraksi 1at cair dengan 1at cair di dalam menara isian.3uas antarmuka bergantung pada perangkapan fase yang terdispersi dan pada ukuran rata rata rata tete tetesa san. n. 3uas 3uas itu itu dipen dipenga garu ruhi hi oleh oleh peru peruba baha han n tega tegang ngan an perm permuk ukaan aan dan dan viskositas , serta aliran kedua fase. (!c+abe,&445) High Eui!a"ent #$ The#reti%a" Th e#reti%a" P"ate atau P"ate atau sering disebut HETP,adalah daerah ( stage )yang mana daerah ( stage ( stage)) tersebut terdapat dua fase ( cair dan uap) yang berada dalam keadaan kesetimbangan masingmasing fase. tau "uga bisa dikatakan HETP adalah tempat kontak antara fase cair dan fase uap, sekaligus titik dimana ter"ad ter"adii keseti kesetimban mbangan gan antara antara fase fase uap dan fase fase cair cair. Tingka Tingkatt akurasi akurasi pemisa pemisahan han meru merupak pakan an fung fungsi si ( stage), stage), atau atau dapa dapatt dika dikata taka kan n sema semaki kin n bany banyak ak stage stage maka pemisahan akan lebih sempurna. %alah satunya adalah menara distilasi. *alam menara distilasi ter"adi proses pemisahan komponenkomponen dalam suatu larutan cair (dengan menggunakan panas(uap) ) berdasarkan tingkat volatilitas setiap komponen dalam larutan tersebut. &ee' &ee' berupa fase cair masuk ke dalam menara distilasi dari bagian atas menara menara,, sedangk sedangkan an uap masuk masuk ke dalam dalam menara menara distil distilasi asi melalu melaluii bagian bagian ba$ah ba$ah menara. &ee' menara. &ee' akan akan mele$ati tiap p"ate tiap p"ate yang yang terdapat dalam menara, dan uap melalui lubangluban lubanglubang g yang terdapat p"ate. p"ate. *an terus ke atas memba$a komponen dalam bentuk gelembunggelembung (ter"adi perpindahan massa) yang mempunyai titik Praktikum Operasi Operasi Teknik Teknik Kimia II UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
3
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)” didih yang sama atau lebih rendah dengan suhu uap. #egitu seterusnya seterusnya sampai p"ate sampai p"ate terakhir. (*$i,554) (tage dapat (tage dapat didefinisikan sebagai suatu unit di mana dua fase yang berbeda dikontakkan sehingga ter"adi pemisahan (transfer massa). *alam suatu stage ideal, dua fase tersebut dikontakkan dengan baik dan dalam $aktu cukup lama sehingga kedu keduaa fase fase ters terseb ebut ut meni mening ngga galk lkan an stage dalam dalam keseti kesetimba mbangan ngan.. kan kan tetapi tetapi,, dibutuhkan $aktu lama untuk ter"adinya kesetimbangan sehingga pada kenyataannya, kedua fase keluar dari suatu stage suatu stage belum pada kesetimbangannya kesetimbangannya.. arena satu stage satu stage setimb setimbang ang menggam menggambar barkan kan ter"ad ter"adiny inyaa trans transfer fer massa massa maksim maksimum um yang yang mungki mungkin n diperoleh diperoleh untuk suatu kondisi kondisi operasi, maka dapat "uga disebut sebagai the#reti%a" p"ate ( p"ate ( p"ate teoritis) p"ate teoritis) atau p"ate atau p"ate ideal. ideal. (3istantya,5&&)
II.1.1 E"alua#$ Per#a!aan %a&a HETP a) #ila garis garis operasi operasi dan dan kurva setimba setimbang ng dalam grafi grafik k y vs 6, mendekati mendekati garis garis lurus lurus dan se"a"ar, misal, 7ilai sifat 8 kecil, maka 9 m Vm =1,0 :::::::::::::::(&) L *an , HETP;H.t.o./ < bila m ; y=6 ; >raksi komponen ?@A dalam fase uap. *imana 9 i
9 %uatu komponen yang mudah menguap
Bm, Bm, 3m 3m 9 ec ecep epat atan an alir aliran an uap uap H.t.o./ H.t.o./
9 Ting Tinggi gi trans transfer fer unit unit,, dieval dievaluas uasii secar secaraa keselu keseluruh ruhan. an.
Tinggi bahan isian dalam kolom (1) adalah 9 Praktikum Operasi Operasi Teknik Teknik Kimia II UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
4
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)” C ;7min 6 HETP:::::::::: HETP:::::::::::::() :::() *ari persamaan dasar menun"ukkan bah$a HETP merupakan penghubung antara tingi bahan isian di kolom (1) dengan "umlah kebutuhan plat teoritis (7).HETP "uga ditentukan oleh konstanta kesetimbangan uap cairan dari system campuran (m;y=6) dan kecepatan aliran uap (Bm) dan cairn (3m) di dalam kolom isian. (!odul DT @@,5&)
II.1.2 E"alua#$ Ju!la' Plat Te(r$t$# )N* Tinggi bahan isian (C) ditentukan oleh nilai 7 atau "umlah plat teoritis dan nilai HETP . Fumlah plat teoritis 7 dapat dievaluasi menurut metode 9
A* Metode
Fenske-Underwood
Persyaratan 9 &. 2ef 2efluks luks total otal . 7ilai 7ilai sifa sifatt penguap penguapan an relat relatif if teta tetap p 0. ecepa ecepatan tan alira aliran n molal molal dan dan penguapa penguapan n tetap. tetap. Fika dipakai refluks total, garis operasi atas dan ba$ah berimpit dengan garis diagonal, dan "umlah plat teoritis minimal (7m). !enurut >enske-nder$ood berikut 9
log N
min
=
[
X D X B
( 1− X ) ( 1− X ) B
D
logαavg
adalah volatilitas relatif ratarata ;
avg
]
−1
::::::::(0)
√ α B α D
untuk campuran biner ideal # dapat ditentukan dengan persamaan o
α
AB
P A
=
PBo
::::::::::::::::::(G)
Praktikum Operasi Operasi Teknik Teknik Kimia II UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
5
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)” dengan 9 P
o
A
P
9
tekanan ua uap mu murni 1at pada suhu te tertentu
9
tekanan uap murni 1at # pada suhu tertentu
o B
dalam hal ini komponen 1at 1a t adalah lebih volatil dari pada komponen ko mponen 1at #
B* Metode
McGabe-Thiele
Persyaratan 9 &.
*alam diagram diagram entalpi entalpikompo komposisi sisi,, garis garis uap "enuh "enuh dan dan cairan cairan "enuh keduanya berupa garis lurus dan se"a"ar
.
ece ecepa pata tan n alir aliran an mol molal al tet tetap ap
0.
Pana Panass late laten n peng penguap uapan an mend mendeka ekati ti tet tetap ap
G.
+ampu ampura ran n bin biner er,, ide ideal al
-ntu -ntuk k eval evaluas uasii "uml "umlah ah plat plat teor teorit itis is (7) (7) diper diperlu luka kan n data data kese keseti timb mban anga gan n termodinamik atau y versus 6, pada suhu tekanan operasi tertentu. #iasanya mol fraksi i dalam umpan, produk atas dan ba$ah dan kondisi termal umpan diketahui. ita masih perlu melukiskan garisgaris operasi berikut 9 &) /ari /ariss ope opera rasi si atas atas Y n + 1=
R D
X n +
X D
::...:::::::::(') X D /aris operasi atas ini akan memotong sumbu y pada 9
R D + 1
R D + 1
R D +1
) /aris q
Y =−
q 1− q
X +
X F 1 −q
::::::::::::::()
q adalah panas untuk menguapkan & mol umpan semula men"adi uap, dibagi panas laten penguapannya. *ari nilai q yang didapat, bisa dihitung lereng garis q yaitu q=(&q) sehingga garis q dapat dilukis dengan lereng ini melalui
Praktikum Operasi Operasi Teknik Teknik Kimia II UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
6
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)” titik umpan (C>) di diagonal. #eberapa harga q untuk berbagai kondisi umpan dapat diketahui sebagai berikut 9 q &, umpan dingin q ; &, umpan pada titik gelembung (1at cair "enuh) 5 I q I &, umpan sebagian ber$u"ud uap q ; 5, umpan pada titik embun (uap "enuh) qI 5, umpan uap panas lan"ut 0) /ari /ariss Dper Dpersa sasi si #a$a #a$ah h Y m +1 =
Lm
Lm− B
X m−
BX B
:::::::::::(J)
Lm −B
Fika langsung digunakan persamaan ini kita memerlukan data panas di sekitar reboiler.%upaya mudah, kita cari sa"a titik potong antara garis operasi atas dan garis q, misalnya titik P. kemudian hubungkan titik P dengan titik K#. Fika ketiga ketiga garis garis terseb tersebut ut sudah sudah dapat dapat diluki dilukis, s, maka maka "umlah "umlah plat plat teorit teoritis is dapat dapat dievaluasi. *imana 9 3m
; la"u alir molar liquid stage ke m
BmL& ; la"u la"u alir molar uap stage ke mL& Km
; fraksi liquid ke nL& komponen ringan
K#
; fraksi bottom produk komponen ringan
#
; la"u alir molar bottom produk
Praktikum Operasi Operasi Teknik Teknik Kimia II UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
7
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
/ambar &. Evaluasi 7 secara grafik *ala *alam m perh perhit itun unga gan n theo theori riti tica call stag stagee ada ada bebe bebera rapa pa taha tahap p yang yang haru haruss dilakukan , yaitu 9 &. Pembua Pembuata tan n kurv kurvaa keset kesetim imban banga gan n uap uap cair cair ( bias biasan anya ya untu untuk k senya senya$a $a atau atau komponen yang lebih ringan ) . !embuat garis operasi operasi baik baik seksi seksi rectifying rectifying ( enrichi enriching ng ) maupun stripp stripping ing 0. !embuat garis umpan = feed feed ( qline qline ), q line ini ini akan menun"ukk menun"ukkan an kualitas kualitas dari umpan itu sendiri, apakah dalam keadaan uap "enuh, liquid "enuh dan lain lain G. !emb !embuat uat atau atau mena menari rik k garis garis stag stagee yang yang memo memoto tong ng kurv kurvaa kese keseti timb mban angan gan yang memoto memotong ng kurva kurva keseti kesetimba mbangan ngan 6y, 6y, garis garis operasi operasi rectif rectifyin ying g dan stripping yang dia$ali dari K* dan berakhir pada K#. (/ralatia,5&')
Praktikum Operasi Operasi Teknik Teknik Kimia II UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
8
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)” II.1.3 +akt(r ,ang Me!%engaru'$ HETP &) Tipe ipe dan dan ukur ukuran an pac packi king ng Efisiensi meningkat "ika ukuran packing menurun ) #eba #eban n uap uap dan dan cair cair #eban cairan dan uap memiliki efek kecil terhadap HETP random packing. 0) *is *istribu ribussi *istri *istribus busii yang yang tidak tidak merata merata cairan cairan dan uap memili memiliki ki efek efek pentin penting g pada effisien packing. G) Tekanan Effisien menurun "ka tekanan diturunkan. ') %ifat %ifat >isis >isis bahan bahan yang yang di fraks fraksina inasi. si. ) *iam *iamet eter er mena menara ra.. J) ons onsent entra rasi si flui fluida. da. (%umantri,5&0)
II.2 S$fat Ba'an &. ir - %ifat >isika a. 2umus !o !oleku< 9 HD
b. !assa molar
9 &M.5&'0 g=mol
*ensitas dan dan fase 95.44M g=cmN (cariran pada 5 O+) c. *ensitas
-
d. Titik lebur
9 5 O+ O+ (J0.&' (J0.&' ) (0 O> O>))
e. Titik didih
9 &55 O+ (0J0.&' ) (& O>)
f. alor "enis
9 G&MG F=(kg) (cairan pada 5 O+)
%ifat imia sering disebut disebut sebaga sebagaii pelaru pelarutt univer universal sal karena karena air melaru melarutka tkan n a. ir sering banyak 1at kimia. . ir sebagai ion Hidrogen (HL) berasosiasi dengan ion hidroksida (DH). (nonim,5&.AirA)
. Etanol - %ifat >isika Praktikum Operasi Operasi Teknik Teknik Kimia II UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
9
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)” g. 2umus !oleku< 9 +H'DH
h. !assa molar
9 G,5MGG g=mol
*ensitas dan dan fase 95,JM4Jg=cm0 i. *ensitas
-
%. Titik lebur
9 &&G,&G O+
k. Titik didih
9 JM,4 O+
%ifat imia a. Etanol dan alcohol membentuk larutan a1eotrop. . Termasuk "enis cairan yang mudah menguap, mudah terbakar dan tak ber$arna (nonim,5&.AEtanolA)
II.3 H$%(te#a Pada Pada percob percobaan aan HETP HETP dihara diharapkan pkan dapat dapat memper memperole oleh h "umlah "umlah plate plate pada pada kolom kolom destilasi, semakin besar konsentrasi alkohol yang digunakan maka semakin besar Kalibrasi alkohol nilai equivalen dari HETP. Rangkai alat
Membuat larutan alkohol dengan konsentrasi yang sudah ditentukan ditentukan
Masukkan pada labu deslasi
Lakukan pemanasan
Tunggu sampai terbentuk dislat ± 10 ml
II./ D$agra! Al$r mbil sampel deslat dan bo!om masing"masing 10 ml
Praktikum Operasi Operasi Teknik Teknik Kimia#atat II suhu masing"masing UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
Timbang$ hitung berat dan densitas
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
10
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
Praktikum Operasi Operasi Teknik Teknik Kimia II UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
11
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)” BAB III PELAKSANAAN P0AKTIKUM
III.1 Ba'an &. ir . Etanol 0' 0' Q
III.2 Alat &. 3abu 3abu 3eh 3eher er Tiga iga . Thermometer 0. /elas -k -kur G. Pipet '. ondensor . Erlenme nmeyer yer J. %tat %tatiif L klem klem M. Piknomete eter 4. omp ompor or 3i 3istri strik k &5. *ivide *ivider r &&. &&. 7eraca nalitik nalitik
III.3 a!ar Alat
#eaker #eaker /lass /lass
/elas /elas -kur -kur
Erlenm Erlenmeyer eyer
Praktikum Operasi Operasi Teknik Teknik Kimia II UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
aca aca rlo"i rlo"i
+orong +orong
12
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
3abu 3abu -kur 7eraca 7eraca nalit nalitik ik
Piknom Piknomete eterr
pipet pipet
Thermo Thermomet meter er
III./ 0angka$an Alat
III. Pr(#e&ur Per(aan . ali alibr bras asii &. -kur volume air sebesar sebesar &5ml, kemudi kemudian an masukkan masukkan dalam dalam piknomet piknometer er . Timbang Timbang piknometer piknometer yang sudah sudah diisi dan catat catat beratn beratnya ya 0. -kur -kur air sebes sebesar ar 4 ml dan etanol etanol & ml, ml, lalu lalu masukk masukkan an keduany keduanyaa dalam dalam piknometer G. Timbang Timbang piknometer piknometer yang sudah sudah diisi dan catat catat beratn beratnya ya '. 3akuka 3akukan n prosedur prosedur no. no. 0 dan G dengan dengan mengubah mengubah volum volumee air men"ad men"adii M ml dan etanol ml dan seterusnya.hingga volume etanol &5 ml.
Praktikum Operasi Operasi Teknik Teknik Kimia II UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
13
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)” #. *est *estiilasi lasi &. 3akukan pengenceran pengenceran terhadap terhadap etanol 4 Q men"adi men"adi etanol 0' Q'55 Q'55 ml . !asukka !asukkan n etanol etanol 0'Q'55 0'Q'55 ml ke dala dalam m labu tiga tiga leher leher 0. 2ang 2angkai kai alat alat dest destil ilas asii yang yang suda sudah h disi disiapk apkan an kemudi kemudian an panas panaskan kan hing hingga ga terbentuk destilat G. mbil mbil &5 cc distil distilat at yang terbe terbentu ntuk k dan &5 cc bottom. bottom. !asukka !asukkan n ke dalam piknometer kemudian ditimbang dan dicatat beratnya .+atat pula suhu yang tertera pada kolom dan bottom. '. -langi -langi langk langkah ah ke G setia setiap p &5 menit menit hingga hingga &5 &5 kali. kali.
Praktikum Operasi Operasi Teknik Teknik Kimia II UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
14
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)” BAB I HASIL DAN PEMBAHASAN
I.1 Tael Ha#$l Penga!atan I.1.1 I.1.1 Tael Penga!atan Kal$ra#$ Temperatur praktikum
9 '(R+)
!assa Piknometer kosong
9 &5,'5'& (gr)
!assa pikno L aquadest
9 &,G'5 (gr)
!assa pikno L campuran etanol 9 &,0MJ5 (gr) *ensitas air
9 44Jgr=ml
Bair ( ml )
Betanol ( ml )
! ( gr )
Kcr ( v=v ) 5,55
*ensitas Etanol 44J,555
K ct ( mol = mol ) 5,55555
&5
5
&,G'5
4
&
&,0MJ5
5,&5
44&,G0
5,5G55J
M
&,&J0'
5,5
4J&,J4'
5,5M'M'
J
0
&,5MJ4
5,05
40,44M
5,&0M
G
5,44J
5,G5
4'',J0
5,55J
'
'
5,J45
5,'5
40J,5GG
5,J05
G
5,'0'5
5,5
4&0,0G
5,0504
0
J
5,GJG'
5,J5
45M,&0
5,GJ54
M
5,0M5
5,M5
M4G,JJM
5,55G&
&
4
5,GM
5,45
MMJ,0M&
5,JJ&J0
5
&5
5,&4J&
&,55
MM,M'G
&,55555
Praktikum Operasi Operasi Teknik Teknik Kimia II UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
15
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
Praktikum Operasi Operasi Teknik Teknik Kimia II UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
16
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)” I.1.2 I.1.2 Tael Penga!atan Prakt$ku!
t (menit ) &5
5
05
G5
'5
5
J5
M5
45
&55
T
T
kolom
labu
(O c )
(O c )
05
JJ
0&
0&
0&
00
00
0G
0G
0G
0G
JJ
JM
JM
JM
JM
JM
JM
JM
JM
m.
m.
piknometer
piknometer
L campuran
L campuran
destilat &4,4MJ
bottom &4,4J&
&4,4M&
&4,4M'M
&4,4J'G
&4,4JJ
&4,MJ'
&4,J'&
&4,J&
&4,J55&
&4,4M'
&4,M5G
&4,M55&
&4,J44
&4,J0G
&4,JG'
&4,J0&
&4,J&&
&4,45&
&4,M5M
S bo bottom
S de destilat
K bottom (6$)
(gr=ml)
(gr=ml)
M&,4505
M0,JJ 4
5,&0J0
M0,J J
5,G5M
M0,G' 0
5,GM4
M,4J 4
5,GJ5M
M&,44 '
5,'G&
M'0,MM
5,'45M
MG0,'G5
5,&'
M04,5M &
5,'J
M0J,&4 '
5,J5'5
M0J,GJ0 J
5,J'
MGJ,5G5
MG,45M
MG,5MM
MG0,0GJJ
MG&,GG04
MG5,04G
M0M,JGJ
M0,J5J
M0',M0
K destilat (6d) 5,54MM
5,&55M
5,0'5 5
5,&5&G
5,0'5 5
5,&54
5,0'5 5
5,&0'G
5,0'5 5
5,0&0
5,0'5 5
5,'G&
5,0'5 5
5,GM
5,0'5 5
5,M&
5,0'5 5
5,M'
5,0'5 5
&. !enen !enentu tukan kan 2efl 2efluks uks !in !inim imum um Xd Intersep= Rm + 1
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
5,0'5 5
I.2 I .2 Tael Tael Per'$tungan Per'$tu ngan HETP )He$g't E4u$"alent (f T'e(r$t$al Plate*
Praktikum Operasi Operasi Teknik Teknik Kimia II UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
Kf
17
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
0,62=
0,6856
Rm + 1
Rm= 0,181
. !eng !enghi hitu tung ng y oper operas asii Yoperasi =3 x Rm
; 0 6 5,&M& ; 5,0GJ
T$ngg$ K(l(! 0
Ju!la' Plate
HETP
&
I.3 raf$k
Kalibrasi Alkohol A lkohol 1.)0000 1.00000 ) l o m / l o m ( t c X
0.&0000
f+,- 0,/) " 0.1*, 0.01 R2 0.(3
0.'0000 0.*0000 0.)0000 0.00000 &'0 &&0 (00 ()0 (*0 ('0 (&0 1000 10 10)0
Kalibrasi lkohol Linear Linear +Kal +Kal ibrasi lkohollkoholLinear Linear +Kal +Kal ibrasi lkohollkohol4olynomial +Kalibrasi lkohol4olynomial +Kalibrasi lkohol4olynomial +Kalibrasi lkohol4olynomial +Kalibrasi lkohol4olynomial +Kalibrasi lkohol-
Densitas Etanol (kg/L)
/ambar &. urva alibrasi
Praktikum Operasi Operasi Teknik Teknik Kimia II UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
18
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
Praktikum Operasi Operasi Teknik Teknik Kimia II UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
19
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
1.)
1
0.&
A y
0.'
0.*
0.)
0 0
0.)
0.*
0.'
0.&
1
1.)
xA
/ambar . /rafik kesetimbangan hubungan antara Ka terhadap a
Praktikum Operasi Teknik Teknik Kimia II UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
20
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)” I./ I./ Pe!a'a#an *ari *ari grafik grafik diatas diatas tentang tentang kurva kurva kalibras kalibrasii densita densitass etanol etanol dapat dapat dilihat dilihat semakin besar nilai densitas etanol maka fraksi mol etanolnya semakin kecil. *idapatkan nilai y ; 5,5555J 5'6 5,&G&G6 L J5,554 dan 2 ; 5,4'5J %edangkan %edangkan untuk grafik kesetimbangan kesetimbangan -ap +air Etanol dimulai dari titik Kd yang yang berp berpot oton onga gan n deng dengan an gari gariss 6;y 6;y dibu dibuat at anak anak tang tangga ga deng dengan an bata batass persamaan garis operasi dengan kurva kesetimbangan. nak tangga tersebut berakhir pada titik K$. K$. Fumlah tahap pada refluks parsial adalah "umlah anak tangga yang terbentuk sepan"ang Kd dan K$. K$ dan Kd bernilai masing masing K$ ; 5.&0J0 dan untuk Kd sebesar 5,M' erta untuk nilai Kf didapatkan dari perhitungan fraksi mol yang masuk dengan nilai 5,0. 7ilai min sebesar 0,6 dan op op sebesar 5,0GJ. %ehingga bila semua di plotkan akan didapatkan didapatkan
plate teoritis sebanyak seban yak buah . *idapatkan hasil nilai dari HETP adalah &cm.
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)” BAB I PENDAHULUAN
I.1 Latar Belakang Height of packing equivalent of Theoritical Plate atau disebut HETP terdapat dalam proses pemisahan seperti dalam menara destilasi, proses absorpsi dan proses adsorpsi. HETP adalah daerah (stage) yang mana stage tersebut terdapat dua fase cair dan uap yang berbedadalam keadaan kesetimbangan masingmasing fase. !enurut definisi, pada satu plate ideal, uap dan cairan yang meninggalkan plat ideal "uga pada kesetimbangan fase atau termodinamik.#erarti satuan unit kolom tersebut ekivalen dengan dengan satu satu plate plate ideal, ideal, inilah inilah konsep konsep pada pada HETP HETP. Tingka Tingkatt akurasi akurasi pemisa pemisahan han merupakan fungsi stage atau dapat dikatakan semakin banyak stage maka pemisahan akan lebih sempurna. Pada praktikum HETP (Hight Equivalent of Theoritical Plate) atau kolom berpacking, ini dia$ali dengan melakukan kalibrasi alkohol, kemudian merangkai alat yang ada men"adi satu. %etelah itu, membuat kadar alkohol dengan kadar yang telah ditentukan. %elan"utnya memasukkan alkohol ke dalam labu distilat sebanyak &' ml, biarkan beberapa menit sampaikeadaan steady.mbilahsampel distilat masing masing &' ml. emudian timbang berat dan ukur densitasnya. *alam percobaan kali ini bertu"uan untuk menentukan nilai HETP (Height Equivalent of Theotitical Plate) atau, dapat menentukan tinggi bahan isian dalam suatu suatu kolom kolom distil distilat. at.%er %erta ta agar agar prakti praktikan kan dapat dapat menghi menghitun tung g "umlah "umlah plate plate teorit teoritis is deng dengan an meng menggu guna naka kan n meto metode de !c+a !c+abe be Thie Thiele le. .em emud udia ia , kita kita "uga "uga dapa dapatt menentukan perbandingan tinggi kolom bahan isian yang ekivalen terhadap satu plat teoritis.
Praktikum Operasi Operasi Teknik Teknik Kimia II UPN “VETERAN” JAWA TIMUR
LAPORAN RESMI PRAKTIKUM OTK II “KOLOM BERPACKING (HETP)”
1