PEMISAHAN PADAT-CAIR

MAKALAH PROSES INDUSTRI KIMIA (PEMISAHAN (PEMISAHAN PADAT - CAIR)

OLEH: DENI AGUS

NIM. 200825055

JULIAN EKO

NIM. 200825061

PUJIYONO

NIM 200825069

JURUSAN TEKNIK KIMIA INSTITUT SAINS DAN TEKNOLOGI AL KAMAL JL. RAYA AL-KAMAL NO.2 KEDOYA SELATAN JAKARTA BARAT

Pemisahan Padat - Cair 2011

DAFTAR ISI

DAFTAR ISI

ii

BAB I.

PENDAHULUAN

1

BAB II.

PENGENDAPAN (Sedimetasi)

5

BAB III.

PEMUTARAN (Sentrifugasi)

10

BAB IV. PENYARINGAN (Filtrasi)

16

DAFTAR PUSTAKA

29

1|Page


DAFTAR ISI

DAFTAR ISI

ii

BAB I.

PENDAHULUAN

1

BAB II.

PENGENDAPAN (Sedimetasi)

5

BAB III.

PEMUTARAN (Sentrifugasi)

10

BAB IV. PENYARINGAN (Filtrasi)

16

DAFTAR PUSTAKA

29

1|Page


BAB I PENDAHULUAN PEMISAHAN PADAT - CAIR

Tujuan : mendapatkan cairan jernih (bebas zat padat), zat padat dengan air sesedikit mungkin atau keduanya dalam keadaan terpisah. Cara : 1. Pengendapan (Sedimentasi/settling) 2. Penyaringan (Filtrasi) 3. Pemutaran (Sentrifugasi) Campuran padat-cair sering disebut dengan suspensi (suspension) atau slurry. Ada beberapa tujuan yang diharapkan dari pemisahan suspensi yaitu: 1. Mengambil padatan dari cairannya 2. Mengambil cairan dari padatannya 3. Mengambil keduanya 4. Keduanya tidak dimanfaatkan, tetapi dilakukan untuk tujuan pencegahan terhadap pencemaran lingkungan. Secara skematis pemisahan campuran padat-cair, yang sering disebut dengan suspension atau slurry, dapat digambarkan sebagai berikut.

2|Page


Klasifikasi prinsip pemisahan padat-cair dapat digambarkan secara skematis pada Gambar 2:

3|Page


Ukuran butir padatan dan konsentrasi padatan dalam slurry dapat digunakan sebagai dasar

pemilihan alat pemisah yang sebaiknya digunakan. Alat pemisah padat-cair yang sebaiknya digunakan, dipilih berdasarkan ukuran partikel dan konsentrasi padatan digambarkan secara skematis pada Gambar 3.

4|Page


BAB II PENGENDAPAN (Sedimentasi) Pengendapan adalah suatu peristiwa turunnya partikel-partikel padat, yang semula tersebar (tersuspensi) dalam cairan, karena gaya berat (gravitasi). Setelah pengendapan terjadi, cairan jernih dapat di pisahkan dari zat padat yang menumpuk di dasar (endapan) Pengendapan adalah salah satu operasi pemisahan campuran padatan dan cairan ( slurry) menjadi cairan bening dan sludge ( slurry yang

lebih pekat konsentrasinya)

pemisahan

dapat berlangsung karena gaya grafitasi yang terjadi pada butiran tersebut.

Operasi sedimentasi termasuk pada kelompok pemisahan liquid constrained-particles free , karena walaupun fluidanya bergerak kecepatan gerak butiran relatif lebih cepat

dibandingkan kecepatan gerak fluidanya. Operasi sedimentasi dapat digunakan pada pemisahan butir padatan dengan berbagai ukuran, tetapi dapat bekerja optimum pada konsentrasi padatan yang relatif rendah. Karena pada konsentrasi padatan yang tinggi kecepatan sedimentasi menjadi lambat. Pada keadaan ini waktu sedimentasi yang dibutuhkan menjadi sangat lama, sehingga sebaiknya dipilih alat pemisah yang lain, misalnyafiltrasi. Fenomena gerakan butir padatan dalam cairan dapat juga diterapkan pada jenis alat pemisah yang lain misalnya elutriasi dan flotasi, oleh sebab itu pada topik bahasan ini juga dibicarakan alat-alat pemisah tersebut.

5|Page


Banyak sekali tipe alat pemisah yang didasarkan atas operasi sedimentasi, pada pembicaraan ini sedimentasi dikelompokan menjadi tiga fenomena tipe sedimentasi, seperti yang dituliskan dalam Tabel I.

PENGENDAPAN TIPE I: DISCRETE PARTICLES (Konsep ini antara lain diterapkan pada alat elutriasi, gravity settling tank,klasifikasi, dan sizing)

Tipe pengendapan ini terjadi bila konsentrasi padatan rendah, sehingga butir padatan dapat dipandang sebagai satu butir yang mengendap, karena interaksi dengan butir lainnya dapat diabaikan pengaruhnya atau dapat dinyatakan dalam faktor koreksi. Perancangan alat sedimentasi tipe discrete particle didasarkan atas neraca gaya pada butir padatan.

6|Page


MEKANIKA GERAK PARTIKEL PADA KONDISI INI DIMANFAATKAN UNTUK PEMISAHAN

PADATAN

SECARA

ELUTRIASI, KLASIFIKASI, SIZING, DAN

SORTING. Elutriasi = adalah pemisahan padatan menjadi dua fraksi atau lebih yang berdasarkan

perbedaan kecepatan terminalnya dalam fluida yang bergerak ke atas. Klasifikasi = adalah pemisahan padatan menjadi dua fraksi atau lebih yang berdasarkan

perbedaan kecepatan terminalnya dalam fluida. Sizing = adalah pemisahan

padatan yang sama densitasnya, tetapi berbeda ukurannya

dengan menggunakan kecepatan aliran fluida. Sorting = adalah pemisahan padatan yang sama bentuk dan ukurannya tetapi berbeda

densitasnya, dengan menggunakan kecepatan aliran fluida.

PENGENDAPAN TIPE II. HINDERED SETTLING

Fenomena pengendapan tipe II atau hindered settling terjadi pada pengendapan slurry dengan konsentrasi padatan yang tinggi, sehingga adanya pengaruh antar butir padatan tidak dapat diabaikan pengaruhnya. Kecepatan pengendapan dipengaruhi oleh sifat fluida, sifat fisis padatan, dan konsentrasi.

PENGENDAPAN TIPE III FLOKULASI

Flokulasi atau koagulasi adalah termasuk operasi sedimentasi, dengan penambahan flocculant agent menyebabkan terjadinya penggabungan butir padatan selama mengendap. Sehingga flokulasi atau koagulasi merupakan peristiwa yang kompleks, karena kecepatanpengendapan dipengaruhi beberapa faktor antara lain sifat butir dan ukuran padat , sifat fluida,dan sifat 7|Page


flocculant agent

Gambar VII. 1 memperlihatkan bagan tangki pengendap dan bagaimana cairan yang jernih di pisahkan dari endapannya. Tangki pengendap ini bekerja secara “ batch”. Cairan jerih dikeluarkan dengan sifon atau dengan vacuum. Pada campuran dengan partikel yang keras (> 200 mesh) pengendapan mudah terjadi karena pengendapannya cukup besar. Untuk pengelompokan menjadi gabungan yang lebih besar (floc). Peristiwa penggabungan ini di sebut flokulasi. Flokulasi dapat dilakukan secara mekanis yaitu dengan pengadukan secara perlahan dan secara kimia (ditambahka zat kimia). Untuk partikel koloidal ( 0,1 – 0, 001 mikron) gaya berat tidak dapat mengendapkannya. System koloid harus dipecahkan terlebih dahulu (destabilisasi) baru kemudia dibiarkan membetuk floc. Berdasarkan fungsinya alat pengendap dapat disebut penjernih (clarifier) atau pemekat (thickener).

8|Page


Clarifier (penjerih) adalah pengendapan partikel-partikel padat yang jumlahnya relative sedikit (1-5 %) dengan tujuan memperoleh cairan yang jernih. Pemekatan (thickening) adalah peningkatan konsistensi (konsentrasi zat padat) dari campuran yang zat padatnya relative lebih banyak (15 – 30%), biasanya hasil padatnya yang diperlukan. Ukuran tangki pengendap dapat diperkirakan bila diketahu posisi tinggi endapan atau dalamnya cairan jernih yang diperoleh. Hal ini dapat diperkirakan dengan melakukan uji pengendapan (settling, sedimentation test). Suatu cuplikan suspense di ambil dan dibiarkan mengendap dalam tabug gelas. Pada proses pengendapan ini dapat dilihat daerah-daerah sbb : a. Daerah cairan jernih b. Daerah campuran dengan konsistensi yang sama dengan campuran mula-mula c. Daerah peralihan (transisi) d. Daeran kompresi

9|Page


BAB III PEMUTARAN (Sentrifugasi) Sentrifugal adalah alat untuk memberikan gaya sentrifugal pada suatu benda. Gaya ini ditimbulka dengan cara memutar bendanya. Gaya sentrifugal dapat digunakan untuk suatu proses pemisahan. Alat pemisahan seperti siklon, hidrosiklon dan pemisah debu tipe “scrool” bekerja berdasarkan gaya ini. Gaya sentrifugal juga dimanfaatkan untuk pemisahan secara pengedapan dan penyaringan. Pengendapan dan penyaringan dengan gaya sentrifugal sebagai gaya pendorong disebut sentrifugasi dan peralatnnya setrifuga (centrifuge). Gambar berikut ini memperlihatkan bagaimana pemisahan tersebut diatas berlangsung.

10 | P a g e


Gambar menunjukan, bagan pemisahan sentrifugasi : a. Pemisahan padat – cair dengan penyaringan sentrifugal b. Pemisahan padat – cair dengan pengendapan sentrifugal c. Pemisahan cair – cair dengan pengendapan sentrifugal Pemilahan sentrifuga

Dalam garis besarnya sentrifuga dapat dibagi atas tipe penyaringan a. Tipe penyaringan (bejana dengan dinding berlubang-lubang) 1. Per tempuhan (batch) -

Pemutar di atas (top driven)

-

Pemutar di bawah ( under driven)

2. Semi Sinambung ( semi continous) 3. Sinambung ( continous) b. Tipe bejana pengendap (bejana dengan dinding kedap) 1. Tegak -

Tabung (tubular)

-

Bejana (basket/bowl)

-

Bejana dengan pelat (disk)

2. Mendatar Dekanter sinambung

11 | P a g e


BAGAN DAN STRUKTUR CENTRIFUGE

1. Sentrifuge dengan pemutar di atas Bejana bergantung pada sumbu tegak yang diputar sebuah motor. Dinding bejana berlubang-lubang diselimuti kasa halus diperkuat dengan simpai-simpai baja. Bejana yang berputar dikelilingi bejana diam yang menampung cairan yang menembus lubanglubang dinding. Umpan dimasukkan dalam keadaan diam di putar sampai kecepatan maksimum. Kecepatan 800 – 1800 rpm. Setelah beberapa waktu, dihentikan dengan menggunakan rem yang ada.

12 | P a g e


2. Sentrifuga dengan pemutar di bawah Bejana bertumpu pada sebuah sumbu tegak yang diputar. Sentrifuga ini dapat mempunyai putaran kerja antara 800 -1800 rpm dan diameter bejana 50 – 120 cm.

3. Sentrifuga semi sinambung Bejana B, berputar pada mendatar. Pemisahan berlansung berkesinambungan dan pengeluaran berlangsung secara otomatis juga, namun siklus operasi bersifat per tempuhan batch. Dalam keadaan alat berjalan umpan dimasukkan sampai terbentuk padatan dengan ketebalan tertentu lalu umpan dihentikan, diganti dengan air pencuci. Padatan dikeluarkan dengan menggerakkan pisau penggaruk, alat terus berjalan.

13 | P a g e


4. Sentrifuga sinambung Padatan yang terbentuk setelah dicuci di dorong keluar dengan torak pendorong (pusher type)

14 | P a g e


5. Sentrifuga tabung Sentrifuga ini mengendapkan zat padat atau cairan yang lebih berat didinding tabung. Perbandigan tinggi dengan diameter tabung, besar (L/D = 4 – 8) . Umpan dimasukkan di tengah – tengah dekat dasar tabung. Selama operasi, junlah padatan akan meningkat sehingga luas daerah kerja makin sempit dan waktu tinggal cairan menjadi lebih singkat. Akibatnya effisiensi pemisahan menurun. Agar tidak harus sering membersihkan, sentrifuga tabung biasanya hanya di pakai untuk klarifikasi (kandungan zat padat < 1%).

Sentrifuga tipe pengendapan dapat juga

memisahkan campuran yang tidak saling larut. Cairan yang lebih berat akan terlempar ke dekat dinding dan yang ringan di sebelah dalam. Sentrifuga yang digambarkan ini dapat memisahkan 3 fasa (padat, cairan berat dan cairan ringan). Rpm tinggi sampai 15000.

15 | P a g e


BAB IV PENYARINGAN (Filtrasi) Penyarigan (filtrasi) adalah pemisahan bahan secara mekanis berdasarkan ukuran partikelnya yang berbeda-beda. Filtrasi dilakukan dengan bantuan media filter dan beda tekanan. Molekul-molekul cairan dibiarkan menerobos lubang pada media filter, sedangkan partikelpartikel padat yang lebih kasar akan tertahan oleh media filter. Filtrasi diterapkan untuk memisahkan bahan padat cairan atau gas, misalnya untuk mendapatkan suatu fraksi padat yang diinginkan atau untuk membuang fraksi padat yang tidak dikehendaki. Mekanisme pemishan terutama ditetukan oleh sifat media filter. Berdasarkan jenis mekanisme pemisahan, terdapat tiga jenis proses filtrasi yang berbeda (filtrasi ayak, filtrasi unggun dalam dan filtrasi kue). Ketiga proses ini digunakan sendiri – sendiri ataupun bersama-sama dalam sebuah filter. Filtrasi Ayak (sieve filtration)

Filtrasi ayak mempunyai prinsip kerja seperti ayakan. Media filter menahan semua partikel padat yang ukurannya lebih besar dari pada lubang-lubang media. Contoh : filter selongsong (cartridge filter) dengan jaringan kawat. Filtrasi unggun dalam (deep bed filtration)

Partikel-partikel padat masuk ked alam pori-pori media filter dan bertumpuk disana. Hal ini menyebabkan diameter pori menjadi lebih kecil. Dengan cara ini partikel-partikel

16 | P a g e


yang amat halus dapat dipisahkan juga dengan menggunkan media filter yang memiliki pori-pori yang lebih kasar. Namun pada awal filtrasi, pemisahan belum sempura sehingga cairan yang keruh (yang dihasilkan mula-mula) atau juga gas harus disirkulasikan kembali selama beberapa waktu. Contoh : Filter pasir Filtrasi kue (cake filtration)

Permisahan terjadi oleh kue filter berpori yang terbentuk selama proses filtrasi berlangsung. Cairan yang dihasilkan mula-mula biasanya juga keruh. Contoh : filter hisap (suction filter), pres filter (filter press) Filtrasi dapat dilakasanakan berdasarkan 3 pertimbangan berikut : -

Pada filtrasi cairan (filtrasi jernih = clear filtration) dihasilkan cairan jernih.

-

Pada filtrasi bahan padat dihasilkan bahan padat.

-

Tujuan filtrasi dapat juga untuk memperoleh kedua komponen diatas.

Dasar teori filtrasi

Daya filtrasi adalah jumlah cairan atau gas yang menerobos persatuan waktu tergantung pada sejumlah factor antara lain : 1. Luas permukaan filter Jumlah filtrat persatuan waktu berbanding langsung dengan luas permukaan media filter. Semakin besar luas media tersebut, semakin besar pula daya filtrasinya.

17 | P a g e


2. Beda tekanan antara kedua sisi media filter Beda tekanan adalah gaya pendorong setiap proses filtrasi. Secara teoritik daya filtrasi juga sebanding dengan beda tekanan. Gaya pendorong dapat ditimbulkan oleh : a. Tekanan hidrostatik b. Tekanan lebih (filtrasi tekanan) c. Tekanan rendah (filtrasi Vacum) 3. Tahanan Media Filter Media filter yang berpori memiliki banyak saluran (kapiler, pori-pori). Tahanan media terhadap aliran yang menembusnya semakin kecil jika diameter kapiler semakin besar, yang berarti jumlah kapiler persatuan luas semakin sedikit. Tahanan media juga semakin kecil jika kapiler semakin pendek. Ini berarti bahwa semakin tipis dan kasar media filter itu, semakin besar daya filtrasinya. 4. Viscositas cairan Semakin kecil viscositas cairan, semakin besar daya filtrasinya. Viskositasnya dapat dikurangi dengan meningkatkan suhu, namun sering mengakibatkan penggembungan (swelling) media filter, terjadinya proses korosi yang lebih cepat atau pelarutan kembali Kristal – Kristal. Media Filter

Media filter adalah suatu lapiran berpori yang terbentuk dari bahan-bahan lepas atau terpadatkan (misalnya pasir, anyaman, kertas, kerak = “ sinter body). Media ini menahan semua partikel yang mempunyai ukuran besar daripada lubang atau pori-porinya. 18 | P a g e


Dari sekian banyak media filter yang tersedia, biasanya hanya sebuah atau beberapa saja yang dapat digunakan untuk mengatasi masalah filtrasi tertentu secara sempurna. Hal ini karena pemilihan media sangat dibatasi oleh sederetan factor seperti : a. Sifat bahan yang difiltrasi Nilai pH, korosivitas, kemampuan menggembung (swelling capability), daya larut, kemampuan terabrasi, temperature dan ukura butir bahan padat. b. Konstruksi alat filtrasi Luas permukaan filter, beda tekanan, daya tampung beban, bentuk. Disamping kertas dan pasir, dipakai misalnya media filter berikut : anyaman katun, sutera, bahan sintetik (misalnya poli propilen, poli tetra flour etilin, poli amida), logam, serat gelas. Kerak dari keramik, grafit, gelas, logam. Kriteria Pemilihan alat filtrasi

Jenis alat filtrasi yang ditawarkan di pasaran banyak sekali, karena proses filtrasi dipengaruhi oleh banyak factor. Disamping itu satu jenis alat filtrasi tidak dapat sekaligus memenuhi persyaratan untuk semua proses. Factor-faktor yang bepengaruhi antara lain : 1. Jenis Campuran Campuran gas-padat memerlukan ruang filtrasi dan luas permukaan filter yang lebih besar daripada campuran padat cair. Hal ini disebabkan volume gas lebih besar daripada cairan. Disamping itu pada campuran gas padat hanya mungkin digunakan beda tekanan kecil. 19 | P a g e


2. Jumlah bahan yang lolos dan yang tertahan Semakin besar jumlah campuran yang harus difiltrasi, semakin besar daya filtrasi yang diperlukan dan dengan demikian juga semakin besar pula luas permukaan total filter. Selain itu filtrasi bahan padat memerlukan volume kerja kue filter yang jauh lebih besar daripada filtrasi jernih. Ukuran pemanfaatan yan optimal dapat berupa luas permukaan filter yang sebesar mungkin dengan ruang filter yang sekecil mungkin. 3. Tekanan Filtrasi Tekanan filrasi mempengaruhi jenis konstruksi dan ukuran alat filtrasi. 4. Jenis Operasi Konstruksi alat pada dasarnya berbeda untuk operasi yang kontinu atau yang tidak kontinu. 5. Pencucian Bila kue filter harus dicuci, diperlukan tambahan perlengkapan mencuci. Tergantung pada jenis cairan pencuci yang digunakan yaitu, apakah mengandung air, mudah terbakar atau beracun, maka alat filtrasi harus dikonstruksi dengan cara yang berbeda-beda (misalnya terbuka, tertutup, dengan perangkat penghisap, dengan ruang-ruag terpisah). 6. Sifat bahan yang difiltrasi Baik komstruksi maupun jenis bahan yang dipakai untuk membuat alat filtrasi tergantung pada bahan yang difiltrasi, apakah bersifat asam, basa, netral, mengandug air, mudah terbakar, tahan api, peka terhadap oksidasi, steril, panas atau dingin. Konstruksi dapat tebuka, tertutup atau dalam lingkungan gas inert.

20 | P a g e


7. Sifat filtrasi Apakah kue filter yang terbentuk dapat ditekan atau tidak dapat ditekan, tergantung pada ukuran dan bentuk partikel bahan padat. Sifat kue filter itui selanjutnya mempengaruhi luas permukaan filter, tebal kue, beda tekanan, dan juga ukuran pori dari media filter. Alat Filtrasi

Untuk filtrasi campuran cair – padat : 1. Filter Pasir (Sand Filter)

Cairan yang akan disaring mengalir dari atas ke bawah menembus lapisan pasir karena gaya gravitasi. Partikel padat yang akan dipisahkan tertahan dalam pasir. Media filter ini dapat dibersihkan dengan cara menyemprotkannya dengan air dan udara bertekanan secara periodic. Filter pasir digunakan untuk filtrasi jernih (clarifying filtration), terutama untuk penanganan awal air minum atau unutk pembuatan air keperluan pabrik.

21 | P a g e


2. Filtrasi Kelongsong (cartridge filter)

Filter ini berupa silinder berongga yang terbuat dari bahan berpori. Silinder ini dapat secara tunggal dipasang didalam saluran pipa, atau beberapa buah secara bersamaan dalam bejana yang tahan tekanan. Cairan ditekan dari dalam dan menerobos keluar melalui dinding silinder. Filter selongsong terutama digunakan untuk filtrasi jernih, khususnya sebagai perangkap kotoran di dalam saluran-saluran pipa cairan dan gas. Pembersihan dilakukan dengan melepaskannya kemudian mencucinya, atau dengan menggunakan perlengkapan penyiram atau pembilas yang dipasang di dalamnya.

22 | P a g e


3. Filter Spiral

Di dalam sebuah tangki yang tahan tekanan terdapat kantong yang terbuat dari kain filter. Kain ini diselubungkan pada sejumlah gelang atau sebuah spiral kawat (filter spiral) dan diikat diantara gelang-gelang itu. Tergantung pada luas permukaan yang diiinginkan, ikatan pada kantong dibuat ketat atau lebih longgar. Suspense ditekan dari luar menembusi anyaman tersebut, dan filtrate mengalir keluar dari pusatnya. Filter spiral dapat dibuat sebagai alat yang terpasang tetap atau yang dapat berpindahpindah, tanpa atau dengan mantel ganda untuk pemanasan. Filter ini digunakan untuk filter jernih pada cairan dengan kandungan bahan padat yang rendah. Luas permukaaa 2

filter dapat mencapai 20 m dan tekanan hingga 6 bar.

4. Filter Pelat (platen filter)

Didalam sebuah tangki tahan tekanan disusun beberapa elemen filter berbentuk pelat, yang dilapisi media filter pada satu atau kedua belah sisinya. Elemen-elemen ini dipasang satu diatas atau disamping lainnya. Suspensi pada umumnya dialirkan dari luar ke dalam pelat-pelat filter dan filtrate mengalir keluar dari pusat melalui rongga di antara pelat. Kue filter yang sama, luas permukaan filter dapat diubah-ubah dengan memasangkan lebih sedikit atau lebih banyak elemen filter sesuai dengan yang diinginkan. Filter pelat di satu pihak digunakan untuk filtrasi jernih dan di lain pihak untuk filtrasi bahan tersisa (residue filtration). Luas permukaan filter mulai dari 2 hingga kira-kira 80 2

m

dan tekanan hingga 6 bar. Filter pelat, karena digunakan secara tertutup dan

bertekanan, sesuai juga untuk filtrasi suapensi yang mengadung cairan panas atau mudah terbakar. 23 | P a g e


5. Filtrasi Hisap (suction filter)

Jenis konstruksi yang paling sederhana dari sebuah filter hisap adalah tangki segi empat atau bundar yang terbuka dengan media filter dipasang mendatar didalamya. Di atas sebuah kisi yang terbuat dari pelat keramik yang berlubang-lubang (sebagai landasan) di tempatkan batu-batu filter berpori. Batu filter ini direkatkan dengan dempul yang tahan terhadap pengaruh kimia. Suspense yang akan difiltrasi di masukkan dari atas. Bahan padat akan mengumpul pada batu-batu filter sebagai kue filter, sedangkan filter mengalir keluar melalui batu-batu filter, landasannya, serta pipa pembuangan yang terletak dibagian tengah. Dengan membuat vakum, perbedaan tekanan di perbesar sehingga daya filtrasi di tingkatkan. Filter semacam ini disebut filter hisap. Cairan panas atau cairan-cairan yang mempunyai tekanan uap tinggi sangat sulit untuk difiltrasi dalam keadaan vakum. Untuk bahan-bahan seperti itu juga untuk bahan yang mudah terbakar atau beracun, digunakan filter hisap dengan konstruksi tertutup.

6. Pres Filter (filter press)

Pres filter terdiri atas elemen-elemen filter (hingga mencapai 100 buah) yang berdiri tegak atau terletak mendatar, disusun secara berdampingan atau satu diatas yang lainnya. Elemen-elemen ini ter buat dari pelat-pelat beralur yang dilapisi kain filter dan disusun pada balok-balok luncur sehingga dapat digeser-geser. Dengan suatu sumbu giling atau perlengkapan hidraulik, pelat-pelat ini dipres menjadi satu diantara bagian alat yang diam(bagian kepala) dan bagian yang begerak. Saluran masuk dan saluran keluar terdapat di bagian kepala (untuk system tertutup) atau saluran keluarnya disamping pelat-pelat (untuk system terbuka). Panjang pelat dapat berkisar antara 400 sampai 1500 mm, yang 24 | P a g e


2

tergantung pada jumlah pelat, dengan luas total permukaan filter hingga 150 m . Tebal kue dapat mencapai 50 mm. tergantung pada besar dan jumlah pelat, volume kerja dari kue filter dapat mencapai 3000 liter. Alat-alat pres filter dapat digunakan secara universal karena memiliki luas permukaan filter yang besar, ketebalan kue yang kecil dan beda tekanan hingga 6 bar, serta dapat diterapkan untuk kue filter yang dapat ditekan maupun yag tidak. Penggunaan alat untuk menangani media yang berbeda tergantung pada bahan pembuat pelat (kayu, bahan sintetik, besi cor, baja tahan karat, baja berlapis ebonite, baja lapis email). Pada filtrasi larutan yang mudah terbakar, yang beracun atau produk yang berbau, ruangan harus diberi ventilasi khusus atau alat pres filter itu harus dilengkapi dengan perlengkapan penghisap. Yang harus diperhatikan secara khusus adalah kemungkinan adanya kebocoran (kue filter, pelat-pelat yang melengkung, permukaan sekat yang kotor).

25 | P a g e


7. Filter Putar (rotary filter)

Filter putar terdiri atas sebuah trompol ayak yang berputar lambat dan terbagi dalam selsel. Kain filter direntangkan pada permukaan

trompol

dan bagian bawah trompol

tercelum di dalam bak berisi suspense yang harus dipisahkan. Putaran dikontrol oleh bagian pengendali yang tidak bergerak dipusat. Dalam satu kali putaran, pada setiap sel berlagsung berturut-turut : -

Penghisapan suspense dan pembentukan kue filter

-

Pencucian kue filter

-

Penghilangan kelembaban dari kue filter

-

Pelepasan dan penyapuan bersih kue filter

-

Pembilasan kue filter

Bahan pembuat alat terutama adalah baja tahan karat. Alat filter putar sel tekn digunakan untuk memfiltrasi suspense (berair, mudah terbakar, panas) yang mudah hingga sangat mudah difiltrasi.

26 | P a g e


27 | P a g e


8. Alat Sentrifusi Filter

Alat sentrifugasi filtrasi yang paling sederhana dan bekerja secara kontinu, terdiri atas sebuah keranjang ayak yang berputar cepat didalam sebuah rumah. Keranjang tersebut dapat terpasang vertical (alat sentrifugasi kupas) dan sisi dalamnya dilapis dengan media filter. Keranjang dapat digerakkkan degan listrik atau secara hidrolik, secara langsug atau melalui sebuah kopling penggerak awal. Suspense dialirkan melalui trompol, filtrate mengalir masuk ke dalam rumah dengan menembus kain filter dan lubang-lubang keranjang ayak. Filtrate kemudian keluar melalui sebuah pipa pembuangan (yang dilengkapi kaca intip untuk memeriksa filtrate) dan bahan padat tertahan pada kain filter. Beda tekanan yang timbul karena gaya sentrifugal jauh lebih besar jika dibandigkan dengan alat-alat filtrasi yang lain. Beda tekanan menjadi semakin tinggi bila diameter keranjang dan frekuensi putar semakin besar. Dengan demikian daya filtrasi menjadi lebih besar dan cairan sisa didalam kue filter menjadi lebih sedikit.

28 | P a g e

PEMISAHAN PADAT-CAIR

Recommend Documents