Distilasi 3el6r

PERALATAN INDUSTRI PROSES 2 DESTILASI

OLEH :

KELOMPOK 2 ISTIANA EMILIANA VERA NANDA DWI PUTRI ROKIB

KELAS : 3 KIB

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA PALEMBANG

BAB I PENDAHULUAN A. Latar Belakang Distilasi pertama kali ditemukan oleh kimiawan Yunani sekitar abad pertama masehi yang akhirnya perkembangannya dipicu terutama oleh tingginya permintaan akan spritus. Hypathia dari Alexandria dipercaya telah menemukan rangkaian alat untuk distilasi dan Zosimus dari Alexandria-lah yang telah berhasil menggambarkan secara akurat tentang proses distilasi pada sekitar abad ke-4. Bentuk modern distilasi pertama kali ditemukan oleh ahli-ahli kimia Islam pada masa kekhalifahan Abbasiah, terutama oleh Al-Razi pada pemisahan alkohol menjadi senyawa yang relatif murni melalui alat alembik, bahkan desain ini menjadi semacam inspirasi yang memungkinkan rancangan distilasi skala mikro, The Hickman Stillhead dapat terwujud. Tulisan oleh Jabir Ibnu Hayyan (721-815) yang lebih dikenal dengan Ibnu Jabir menyebutkan tentang uap anggur yang dapat terbakar, ia juga telah menemukan banyak peralatan dan proses kimia yang bahkan masih banyak dipakai sampai saat kini. Kemudian teknik penyulingan diuraikan dengan jelas oleh Al-Kindi (801-873). Distilasi atau penyulingan adalah suatu metode pemisahan bahan kimia berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan. Dalam penyulingan, campuran zat dididihkan sehingga menguap, dan uap ini kemudian didinginkan kembali ke dalam bentuk cairan. Zat yang memiliki titik didih lebih rendah akan menguap lebih dulu. Jadi ada perbedaan komposisi antara fase cair dan fase uap, dan hal ini merupakan syarat utama supaya pemisahan dengan distilasi dapat dilakukan. Kalau komposisi fase uap sama dengan komposisi fase cair, maka pemisahan dengan jalan distilasi tidak dapat dilakukan. Metode ini merupakan termasuk unit operasi kimia jenis perpindahan massa. Penerapan proses ini didasarkan pada teori bahwa pada suatu larutan, masing-masing komponen akan menguap pada titik didihnya. Model ideal distilasi didasarkan pada Hukum Raoult dan Hukum Dalton. Ini adalah gambaran distilasi yang sangat sederhana ditemukan. Namun konsep dasar destilasi seperti yang tersebut di atas hampir sama terhadap berbagai jenis teknik jenis lainnya.

Pengertian Destilasi

Destilasi adalah operasi pemisahan komponen-komponen cair dari suatu campuran fase cair, khususnya yang mempunyai perbedaan titik didih dan tekanan uap yang cukup besar. Perbedaan tekanan uap tersebut akan menyababkan fase cairnya mempunyai komposisi yang perbedaannya cukup signifikan. Fase uap menggandung lebih banyak komponen yang memiliki tekanan uap rendah, sedangkan fase cair lebih banyak menggandung komponen yang memiliki tekanan uap tinggi. ( pembahasan ini dpt di baca di bukunya : Sudjadi, 1989).

Distilasi juga bisa dikatakan sebagai proses pemisahan komponen yang ditujukan untuk memisahkan pelarut dan komponen pelarutnya. Hasil distilasi disebut distilat dan sisanya disebut residu. Jika hasil distilasinya berupa air, maka disebut sebagai aquadestilata (disingkat aquades). Pada suatu peralatan distilasi umumnya terdiri dari suatu kolom atau tray, reboiler (pemanas), kondenser, Drum reflux, pompa, dan packed . Berikut merupakan contoh dari rangkaian distilasi.

Prinsip dari proses ini adalah campuran yang akan dipisahkan, dimasukkan dalam alat distilasi. Di bagian bawah alat terdapat pemanas yang berfungsi untuk menguapkan campuran yang ada. Uap yang terbentuk akan mengalir ke atas dan bertemu cairan (distilat) di atas. Zatzat bertitik didih rendah dalam cairan akan teruapkan dan mengalir ke atas, sedang zat-zat

bertitik didih tinggi dalam uap akan kembali mengembun dan mengikuti aliran cairan ke bawah.

Konsep pemisahan dengan cara destilasi merupakan sintesa pengetahuan dan peristiwaperistiwa: 1) Kesetimbangan fase, suatu proses yang dinamis reversible dan arah kesetimbangannya dapat di capai dari dua arah. 2) Perpindahan massa, Perpindahan panas, Perpindahan momentum,adalah berbagai mekanisme di mana partikel atau kuantitas fisik berpindah dari satu tempat ke tempat lain 3) Penguapan, proses perpindahan molekul dari dalam keadaan cair dengan spontan menjadi gas.

Unit destilasi Suatu unit destilasi terdiri dari ; kolom distillasi ( menara) reboiler , overhead condenser, dan reflux drum. 1. Kolom destilasi (menara) Kolom destilasi adalah sebuah menara tinggi dimana dipasang sejumlah baki-baki dengan jarak 30-70 cm. dalam kolom itu terjadi pemisahan antara destilat dan produk dasar karena perbedaan titik didih kedua komponen umpan .

2. Reboailer Reboler digunakan untuk memanaskan cairan yang mengalir keluar dari dasar kolom dan menguapkanya . pemanasan akan menghasilkan uap yang cukup untuk pemisahan Suatu penukar panas vertical jenis rongga dan tabung (shell and tube) dengan perangkai tabung tetap (fixed tubesheet) digunakan sebagai reboiler. Sebagai medium pemanas biasanya digunakan uap air.

3. Overhead condenser Overhead condenser adalah alat penukar panas untuk mendinginkan dan mengembunkan uap yang keluaar dari puncak kolom dan lebih banyak mengandung komponen bertitik didih rendah. Untuk overhead condenser sering digunakan penukaran panas jenis rogga dan tabung (shell and tube) untuk medium pendingin dapat digunakan refrigerant atau air karena biaya lebuh murah , biasanya air pendingin sering digunakan

4. Reflux drum Sebagai pencampur dari reflux drum di kembalikan ke kolom destilasi (disebut reflux) , dan sisanya di kirim ke tangki produk. Pompa yang digunakan untuk pengeembaliandisebut reflux pum (pompa efflux) Untuk menjamin kemantapan oprasi pompa , harus ada cairan yang cukup dalam reflux drum itu.

Tipe Destilasi Karena karakter campuran yang berbeda maka distilasi dilakukan dengan cara berbeda pula. Oleh karena itu distilasi meliputi beberapa tipe yaitu: distilasi azeotropik, distilasi kering, distilasi ekstraktif, , distilasi fraksinasi, dan distilasi vakum. Berdasarkan prosesnya, distilasi juga dapat dibedakan menjadi distilasi batch (batch distillation) dan distilasi kontinyu (continuous distillation). Rangkaian alat distilasi yang banyak digunakan di industri adalah jenis tray tower dan packed tower.

Distilasi berdasarkan prosesnya terbagi menjadi dua, yaitu : 1.Distilasi batch Sama halnya dengan reaktor, pada distilasi jenis ini tidak memiliki aliran masuk dan keluar. Jenis ini biasa dilakukan untuk satu kali proses, yakni bahan dimasukkan dalam peralatan, diproses kemudian diambil hasilnya (distilat dan residu). Distilasi batch ini merupakan salah satu jenis operasi yang tak tunak (unsteady). Jika dilakukan satu kali proses, yakni bahan dimasukkan dalam peralatan, diproses kemudian diambil hasilnya (distilat dan residu).

Skema umum destilasi batch

Proses distilasi ini merupakan proses yang paling tua yang diketahui untuk memisahkan suatu cairan campuran. Pada zaman dahulu proses ini seering digunakan untuk menyuling minuman beralkohol, minyak parfum, untuk farmasi dan penghasil minyak tanah. Selain itu proses ini juga digunakan untuk memproduksi bahan kimia yang bagus dan spesialis. Metode ini dipakai hanya untuk sekali proses saja, setelah itu proses pembersihan alat kemudian proses distilasi dapat dimulai kembali. Sekarang ini metode distilasi batch merupakan metode yang sering digunakan dalam berbagai industri kimia. Alat pada distilasi batch berbeda bentuknya dengan alat distilasi kontinyu yaitu pada bagian stripping di distilasi kontinyu dihilangkan pada proses distilasi batch. Pada bagian ini diganti dengan aliran umpan menuju column pada distilasi batch. Selain itu pada bagian retifying output produk di distilasi kontinyu hanya satu, sedangkan pada distilasi batch ada 2 produk dan 1 produk intermediet. Alat ini digunakan pada proses distilasi batch secara konvensional. Tentu sekarang sudah ada modifikasi terhadap metode distilasi batch saat ini dengan adanya penelitian-penelitian mengenai optimasi distilasi batch. Prinsip kerja dari distilasi bacth adalah pertama-tama umpan masuk melalui bawah column. Setelah itu dipanaskan yang mana menghasilkan gas yang akan naik keatas column. Cairan yang tidak menguap akan tetap dibawah sampai pemanasan selesai. Gas hasil pemanasan akan keluar dari column lalu dikondensasikan menjadi cairan yang diinginkan, sedangkan gas yang tidak dapat terkondensai akan dikembalikan ke column. Akan tetapi hasil dari distilasi pertama belum 100% murni. Untuk itu hasil distilasi pertama dapat didistilasi kembali untuk mendapatkan produk dengan kemurnian yang lebih tinggi dari produk sebelumnya.

Keuntungan dari distilasi batch yaitu : 1. Dalam volume yang kecil, proses ini lebih menguntungkan 2. Lebih mudah mengalami perubahan pada formulasi produk 3. Lebih fleksibel dalam perubahan laju produksi 4. Dapat menggunakan alatmulti - purpose untuk proses produksi dari plant yang sama ketika peralatan yang bisa dipakai sedang dalam proses pembersihan karena fouling atau proses sterilisasi.

2.Distilasi Kontinyu Distilasi kontinyu adalah distilasi jika prosesnya berlangsung terus-menerus.Ada aliran bahan masuk sekaligus aliran bahan keluar. Rangkaian alat distilasi yang banyak digunakan di industri adalah jenis tray tower dan packed tower.

Skema umum destilasi kontinyu Proses kerja dari distilasi semi batch/kontinyu adalah menggabungkan prinsip kerja dari distilasi batch dan distilasi kontinyu. Contohnya adalah dimana terjadi kesamaan antara prinsip kerja pada proses batch, akan tetapi terdapat perbedaan pada pengumpanan bahan baku. Dimana pengumpanan bahan baku hampir sama prinsip kerjanya pada proses distilasi kontinyu. Metode distilasi ini cocok untuk proses distilasi ekstraktif, distilasi reaktif dan sebagai  Distilasi berdasarkan penggunaanya : a.

Distilasi Sederhana

Pada distilasi sederhana, dasar pemisahannya adalah perbedaan titik didih yang jauh atau dengan salah satu komponen bersifat volatil. Jika campuran dipanaskan maka komponen yang titik didihnya lebih rendah akan menguap lebih dulu. Selain perbedaan titik didih, juga perbedaan kevolatilan, yaitu kecenderungan sebuah substansi untuk menjadi gas[. Distilasi ini dilakukan pada tekanan atmosfer. Aplikasi distilasi sederhana digunakan untuk memisahkan campuran air dan alkohol.

Prinsipnya distilasi sederhana memisahkan dua atau lebih komponen cairan berdasarkan perbedaan titik didih yang jauh berbeda. Proses ini dilakukan dengan mengalirkan uap zat cair tersebut melalui kondensor lalu hasilnya ditampung dalam suatu wadah, namun hasilnya tidak benar-benar murni atau bisa dikatakan tidak murni karena hanya bersifat memisahkan zat cair yang titik didih rendah atau zat cair dengan zat padat atau minyak. Destilasi sederhana dalam skala laboratorium mampu menghasilkan etanol dengan konsentrasi 60%. Destilasi sederhana adalah salah satu cara pemurnian zat cair yang tercemar oleh zat padat/zat cair lain dengan perbedaan titik didih cukup besar, sehingga zat pencemar/pengotor akan tertinggal sebagai residu. Destilasi ini digunakan untuk memisahkan campuran cair-cair, misalnya air-alkohol, air-aseton, dll. Alat yang digunakan dalam proses destilasi ini antara lain, labu destilasi, penangas, termometer, pendingin, konektor/klem, statif, adaptor, penampung, pembakar, kaki tiga dan kasa.Seperti terlihat pada gambar berikut :

Destilasi sederhana atau destilasi biasa adalah teknik pemisahan kimia untuk memisahkan dua atau lebih komponen yang memiliki perbedaan titik didih yang jauh. Suatu campuran dapat dipisahkan dengan destilasi biasa ini untuk memperoleh senyawa murninya. Senyawa – senyawa yang terdapat dalam campuran akan menguap pada saat mencapai titik didih masing – masing. Gambar di atas merupakan alat destilasi atau yang disebut destilator. Yang terdiri dari thermometer, labu didih, steel head, pemanas, kondensor, dan labu penampung destilat. Thermometer Biasanya digunakan untuk mengukur suhu uap zat cair yang didestilasi selama proses destilasi berlangsung. Seringnya thermometer yang digunakan harus memenuhi syarat:

a. Berskala suhu tinggi yang diatas titik didih zat cair yang akan didestilasi. b. Ditempatkan pada labu destilasi atau steel head dengan ujung atas reservoir HE sejajar dengan pipa penyalur uap ke kondensor. Labu didih berfungsi sebagai tempat suatu campuran zat cair yang akan didestilasi . Steel head berfungsi sebagai penyalur uap atau gas yang akan masuk ke alat pendingin ( kondensor ) dan biasanya labu destilasi dengan leher yang berfungsi sebagai steel head. Kondensor memiliki 2 celah, yaitu celah masuk dan celah keluar yang berfungsi untuk aliran uap hasil reaksi dan untuk aliran air keran. Pendingin yang digunakan biasanya adalah air yang dialirkan dari dasar pipa, tujuannya adalah agar bagian dari dalam pipa lebih lama mengalami kontak dengan air sehingga pendinginan lebih sempurna dan hasil yang diperoleh lebih sempurna. Penampung destilat bisa berupa erlenmeyer, labu, ataupun tabung reaksi tergantung pemakaiannya. Pemanasnya juga dapat menggunakan penangas, ataupun mantel listrik yang biasanya sudah terpasang pada destilator. Pemisahan senyawa dengan destilasi bergantung pada perbedaan tekanan uap senyawa dalam campuran. Tekanan uap campuran diukur sebagai kecenderungan molekul dalam permukaan cairan untuk berubah menjadi uap. Jika suhu dinaikkan, tekanan uap cairan akan naik sampai tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap atmosfer. Pada keadaan itu cairan akan mendidih. Suhu pada saat tekanan uap cairan sama dengan tekanan uap atmosfer disebut titik didih. Cairan yang mempunyai tekanan uap yang lebih tinggi pada suhu kamar akan mempnyai titik didih lebih rendah daripada cairan yang tekanan uapnya rendah pada suhu kamar. Jika campuran berair didihkan, komposisi uap di atas cairan tidak sama dengan komposisi pada cairan. Uap akan kaya dengan senyawa yang lebih volatile atau komponen dengan titik didih lebih rendah. Jika uap di atas cairan terkumpul dan dinginkan, uap akan terembunkan dan komposisinya sama dengan komposisi senyawa yang terdapat pada uap yaitu dengan senyawa yang mempunyai titik didih lebih rendah. Jika suhu relative tetap, maka destilat yang terkumpul akan mengandung senyawa murni dari salah satu komponen dalam campuran.

b. 1.

Distilasi Fraksionasi (Bertingkat) Pengertian Umum

Destilasi fraksinasi merupakan suatu teknik pemisahan untuk larutan yang mempunyai perbedaan titik didih yang tidak terlalu jauh yaitu sekitar 30oC atau lebih. Dalam destilasi fraksional atau destilasi bertingkat proses pemisahan parsial diulang berkali-kali dimana setiap kali terjadi pemisahan lebih lanjut. Hal ini berarti proses pengayaan dari uap yang lebih volatil juga terjadi berkali-kali sepanjang proses destilasi fraksional itu berlangsung. 2.

Karakteristik Bahan Olahan

Karakteristik bahan pada destilasi fraksinasi adalah cairan yang mempunyai perbedaan titik didih yang tidak terlalu jauh yaitu sekitar 30oC atau lebih . Aplikasi dari distilasi jenis ini digunakan pada industri minyak mentah, untuk memisahkan komponen-komponen dalam minyak mentah 3.

Dasar Teori (Mekanisme Pemisahan)

Destilasi terfraksi ini berbeda dengan destilasi biasa, karena terdapat suatu kolom fraksionasi dimana terjadi suatu proses refluks. Proses refluks pada destilasi ini dilakukan agar pemisahan campuran dapat terjadi dengan baik. Kolom fraksionasi berfungsi agar kontak antara cairan dengan uap terjadi lebih lama. Sehingga komponen yang lebih ringan dengan titik didih yang lebih rendah akan terus menguap dam masuk kondensor. Sedangkan komponen yang lebih besar akan kembali kedalam labu destilasi. Perbedaan distilasi fraksionasi dan distilasi sederhana adalah adanya kolom fraksionasi. Di kolom ini terjadi pemanasan secara bertahap dengan suhu yang berbeda-beda pada setiap platnya. Pemanasan yang berbeda-beda ini bertujuan untuk pemurnian distilat yang lebih dari plat-plat di bawahnya. Semakin ke atas, semakin tidak volatil cairannya.

Skema umum destilasi fraksionasi Fungsi distilasi fraksionasi adalah memisahkan komponen-komponen cair, dua atau lebih, dari suatu larutan berdasarkan perbedaan titik didihnya. Distilasi ini juga dapat digunakan untuk campuran dengan perbedaan titik didih kurang dari 20 °C dan bekerja pada tekanan atmosfer atau dengan tekanan rendah. Aplikasi dari distilasi jenis ini digunakan pada industri minyak mentah, untuk memisahkan komponen-komponen dalam minyak mentah Perbedaan distilasi fraksionasi dan distilasi sederhana adalah adanya kolom fraksionasi. Di kolom ini terjadi pemanasan secara bertahap dengan suhu yang berbeda-beda pada setiap platnya. Pemanasan yang berbeda-beda ini bertujuan untuk pemurnian distilat yang lebih dari plat-plat di bawahnya.[ Semakin ke atas, semakin tidak volatil cairannya. Distilasi faksional (bertingkat) memiliki prinsip sama dengan distilasi sederhana, hanya distilasi bertingkat ini memiliki rangkaian alat kondensor yang lebih baik, sehingga mampu memisahkan dua komponen yang memiliki perbedaan titik didih yang berdekatan. Pada dasarnya sama dengan distilasi sederhana, hanya saja memiliki kondensor yang lebih banyak sehingga mampu memisahkan dua komponen yang memliki perbedaan titik didih yang bertekanan. Pada proses ini akan didapatkan substan kimia yang lebih murni, kerena melewati kondensor yang banyak.

4. Peralatan Destilasi Fraksinasi (skala industri) Kolom fraksionasi: digunakan untuk memberikan luas permukaan yang besar agar uap yang berjalan naik dan cairan yang turun dapat bersentuhan.dalam praktek, kolom tutup gelembung kurang efektif untuk pekerjaan di laboratorium. Hasilnya relatif terlalu sedikit bila dibandingkan dengan besar bahan yang tergantung di dalam kolom. Dengan kata lain kolom tutup gelembung memiliki keluaran yang kecil dengan sejumlah besar bahan yang masih tertahan di dalam kolom. Keefektifan kolom ini sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti cara pengaturan materi di dalam kolom, pengaturan temperatur, panjang kolom dan kecepatan penghilangan hasil destilasi. Satuan dasar efisiensi adalah tinggi setara dengan sebuah lempeng teoritis (HETP atau H). Besarnya H sama dengan panjang kolom dibagi dengan jumlah plat teoritis. Banyaknya plat teoritis H bergantung pada sifat campuran yang dipisahkan c.

Distilasi Azeotrop

Distilasi azeotrop prinsipnya memisahkan campuran azeotrop (campuran dua atau lebih komponen yang sulit di pisahkan), biasanya dalam prosesnya digunakan senyawa lain yang dapat memecah ikatan azeotrop tersebut atau dengan menggunakan tekanan tinggi (Yoad, 2005).Distilasi Azeotrop digunakan dalam memisahkan campuran azeotrop (campuran campuran dua atau lebih komponen yang sulit di pisahkan), biasanya dalam prosesnya digunakan senyawa lain yang dapat memecah ikatan azeotrop tsb, atau dengan menggunakan tekanan tinggi. Azeotrop merupakan campuran 2 atau lebih komponen pada komposisi tertentu dimana komposisi tersebut tidak bisa berubah hanya melalui distilasi biasa. Ketika campuran azeotrop dididihkan, fasa uap yang dihasilkan memiliki komposisi yang sama dengan fasa cairnya. Campuran azeotrop ini sering disebut juga constant boiling mixture karena komposisinya yang senantiasa tetap jika campuran tersebut dididihkan

d.

Distilasi Kering

Distilasi kering adalah suatu metoda pemisahan zat-zat kimia. Dalam proses distilasi kering, bahan padat dipanaskan sehingga menghasilkan produk-produk berupa cairan atau gas (yang dapat berkondensasi menjadi padatan). Produk-produk tersebut disaring, dan pada saat yang bersamaan mereka berkondensasi dan dikumpulkan. Distilasi kering biasanya membutuhkan

suhu yang lebih tinggi dibanding distilasi biasa. Metode ini dapat digunakan untuk memperoleh bahan bakar cair dari batubara dan kayu. Selain itu, distilasi kering juga digunakan untuk memecah garam-garam mineral. Misalnya pemecahan sulfat melalui termolisis, menghasilkan gas sulfur dioksida dan sulfur trioksida yang dapat dilarutkan dalam air membentuk asam sulfat. Pada awalnya, ini adalah cara yang umum untuk memproduksi asam sulfat. Distilasi kering prinsipnya memanaskan material padat untuk mendapatkan fasa uap dan cairnya dan biasanya digunakan untuk mengambil cairan bahan bakar dari kayu atau batu bata (Yoad, 2005). Distilasi kering biasanya membutuhkan suhu yang lebih tinggi dibanding distilasi biasa. Metode ini dapat digunakan untuk memperoleh bahan bakar cair dari batubara dan kayu. Selain itu, distilasi kering juga digunakan untuk memecah garam-garam mineral. Bahan padat dipanaskan sehingga menghasilkan produk-produk berupa cairan atau gas (yang dapat berkondensasi menjadi padatan atau cairan). Produk-produk tersebut disaring, dan pada saat yang bersamaan mereka berkondensasi dan dikumpulkan.

Skema umum destilasi kering Limbah ban / plastic / karet dibuang ke dalam tungku penyulingan tanpa dipotong-potong atau penghapusan kabel. Kemudian, ban dipanggang dengan mengalirkan udara pembakaran, yang jauh lebih sedikit dari yang dibutuhkan untuk pembakaran lengkap. Akibatnya, gas

kering (penyulingan) dihasilkan. Gas yang dihasilkan keluar dan didinginkan oleh pendingin gas. Bagian dari gas cair akan kembali dalam bentuk minyak. Sisanya, gas yang tidak dapat mengembun dalam pendingin gas akan benar-benar dihilangkan dalam insinerator atau boiler. Sementara, kawat dan karbon, yang awalnya terkandung dalam ban, tetap sebagai residu dalam tungku. Oleh karena itu, hasil melalui proses ini adalah minyak, gas mudah terbakar, kawat dan karbon.

e.

Distilasi Vakum Distilasi vakum memisahkan dua kompenen yang titik didihnya sangat tinggi, metode

yang digunakan adalah dengan menurunkan tekanan permukaan lebih rendah dari 1 atm, sehingga titik didihnya juga menjadi rendah, dalam prosesnya suhu yang digunakan untuk mendistilasinya tidak perlu terlalu tinggi. Distilasi vakum biasanya digunakan jika senyawa yang ingin didistilasi tidak stabil, dengan pengertian dapat terdekomposisi sebelum atau mendekati titik didihnya atau campuran yang memiliki titik didih di atas 150 °C. Metode distilasi ini tidak dapat digunakan pada pelarut dengan titik didih yang rendah jika kondensornya menggunakan air dingin, karena komponen yang menguap tidak dapat dikondensasi oleh air. Untuk mengurangi tekanan digunakan pompa vakum atau aspirator. Aspirator berfungsi sebagai penurun tekanan pada sistem distilasi ini. Dengan menurunkan tekanan permukaan lebih rendah dari 1 atm, sehingga titik didihnya juga menjadi rendah, dalam prosesnya suhu yang dignakan untuk mendestilasinya tidak perlu terlalu tinggi.

Prinsip kerja alat destilasi vakum didasarkan pada fenomena pemvakuman dibawah 1 atm agar menurunkan titik didih pelarut sehingga komponen minyak kunyit yang terkandung tidak rusak dan waktu yang diperlukan untuk destilasi minyak kunyit lebih cepat. Pelarut yang digunakan adalah air. Penggunaan air didasarkan pada keekonomisannya. Fungsi dari pelarut adalah melarutkan komponen minyak kunyit yang terkandung kemudian menguapkan bersama dengan air. Setelah itu campuran tersebut dipisahkan antara minyak dan air dengan menggunakan corong pemisah.

1.

Fungsi dari Destilasi Vakum Untuk menurunkan titik didih pada minyak berat atau long residu sehingga menghasilkan produk – produknya.

2.

Produk yang dihasilkan dan Alat yang digunakan

a.

Produk yang dihasilkan Produk-produk yang dihasilkan pada destilasi vakum antara lain :

1.

Produk Hight Vacum Gas Oil ( HVGO ),

2.

Produk Light Vacum Sloop ( LVS ),

3.

Produk Light Vacum Gas Oil ( LVGO ),

4.

Produk Parafine Oil Distillate ( POD ),

5.

Produk bottom kolom HVU berupa Short Residue

b.

Alat yang digunakan Alat-alat yang digunakan pada pross destilasi vakum antara lain : Enjector Kondensor Coloum vakum

3.

Treatment dan Proses Destilasi Vakum

a.

Treatment Destilasi Vakum Proses distillasi dengan tekanan dibawah tekanan atmosfer, bertujuan untuk mengambil minyak midle distillate yang tidak terambil diproses CDU, dengan cara menarik ( vacum ) produk tersebut dari long residue, sebenarnya minyak midle distillate tersebut mungkin dapat dipisahkan dengan menaikkan suhu inlet kolom pada proses distillasi atmosfer. Sebagaimana dijelaskan sebelumnya bahwa minyak bumi bila dipanaskan pada suhu 370 derajat Celcius minyak bumi akan mengalami cracking, patahan yang terjadi dapat membentuk senyawa hydrocarbon tidak jenuh berupa olefin, dimana senyawa ini dalam produk minyak bumi tidak dikehendaki karena sifatnya yang tidak stabil. Untuk menyiasati supaya suhu tidak tinggi maka tekanan prosesnya yang dibuat rendah sehingga tujuan menguapkan minyak midle distillate dapat diuapkan pada temperatur kurang dari 370 derajat celcius ( ± 345o C ).

b.

Proses Destilasi Vakum

Long Residue hasil dari proses distilasi atmosfer dipanaskan pada preheater dan dapur sampai temperatur ± 345 OC, kamudian dimasukkan dalam kolom distilasi vacum yang tekanannya ± 13 mmH2O. Dalam kolom ini terdapat tray-tray seperti halnya di kolom distilasi atmosferik. Untuk memperluas kontak uap dan cairan biasanya kolomnya dibuat lebih lebar. Untuk mendapatkan tekanan dibawah atmosfer digunakan peralatan yang disebut ejector dan kondensor. Dari kolom ini akan keluar produk masing-masing : Top kolom berupa produk Light Vacum Sloop ( LVS ), produk ini merupakan produk yang jelek, yang biasa nya di tampung sebagai minyak sloop. Dibawah Light Vacum Sloop ( LVS ) adalah produk Light Vacum Gas Oil ( LVGO ), digunakan untuk komponen blending solar. Selanjutnya produk Parafine Oil Distillate ( POD ), produk ini adalah bahan baku bagi proses pembuatan lilin atau Wax di unit proses Wax Plant. Produk ini merupakan produk yang khusus, jadi tidak semua HVU mempunyai produk ini. Produk selanjutnya adalah produk Hight Vacum Gas Oil ( HVGO ). Produk ini digunakan untuk bahan baku proses cracking ( Hydro Cracking Unit / HCU ). Produk POD bila tidak di olah di wax plant di gabungkan dengan produk HVGO untuk umpan di HCU.

Produk bottom kolom HVU berupa Short Residue yang digunakan untuk Fuel Oil di dapur atau digunakan untuk asphal jalan. Produk-produk tersebut keluar dari kolom kemudian diambil panasnya di preheater atau heat exchanger dan didinginkan dengan fin fan dan selanjutnya di kirim ke tanki produksi atau ke proses selanjutnya.

4.

Aplikasi Destilasi Vakum

a.

Dalam Skala Laboratorium Skala laboratorium penyulingan vakum adalah ketika cairan untuk disuling memiliki titik didih atmosfer tinggi atau perubahan kimia pada suhu mendekati titik didih atmosfer mereka. Suhu bahan sensitif (seperti beta karoten) juga memerlukan distilasi vakum untuk menghapus pelarut dari campuran tanpa merusak produk. Alasan lain penyulingan vakum digunakan adalah bahwa dibandingkan dengan penyulingan uap ada tingkat yang lebih rendah residu membangun. Hal ini penting dalam aplikasi komersial dimana transfer suhu diproduksi menggunakan penukar panas.

b.

Dalam Skala Industri Vakum skala industri penyulingan memiliki beberapa keunggulan. Tutup mendidih campuran mungkin memerlukan banyak tahap kesetimbangan untuk memisahkan komponenkomponen. Satu alat untuk mengurangi jumlah tahapan yang diperlukan adalah dengan memanfaatkan penyulingan vakum. Vacuum kolom distilasi biasanya digunakan dalam penyulingan minyak telah diameter berkisar sampai sekitar 14 meter (46 kaki), tinggi badan berkisar sampai sekitar 50 meter (164 kaki), dan harga berkisar sampai sekitar 25.400 meter kubik per hari (160.000 barel per hari).

f. Distilasi Uap/Refluks Teknik destilasi refluks/uap sebenarnya hampir sama dengan destilasi sederhana, yang berbeda terletak pada poses kondensasi yang terjadi secara berulang – ulang, sehingga dapat memperoleh etanol berkonsentrasi 96% dalam satu tahap (Sangian 2007). Digunakan pada campuran senyawa-senyawa yang memiliki titik didih mencapai 200 °C atau lebih. Distilasi uap dapat menguapkan senyawa-senyawa ini dengan suhu mendekati 100 °C dalam tekanan

atmosfer dengan menggunakan uap atau air mendidih. Sifat yang fundamental dari distilasi uap adalah dapat mendistilasi campuran senyawa di bawah titik didih dari masing-masing senyawa campurannya. Selain itu distilasi uap dapat digunakan untuk campuran yang tidak larut dalam air di semua temperatur, tapi dapat didistilasi dengan air. Aplikasi dari distilasi uap adalah untuk mengekstrak beberapa produk alam seperti minyak eucalyptus dari eucalyptus, minyak sitrus dari lemon atau jeruk, dan untuk ekstraksi minyak parfum dari tumbuhan. Campuran dipanaskan melalui uap air yang dialirkan ke dalam campuran dan mungkin ditambah juga dengan pemanasan. Uap dari campuran akan naik ke atas menuju ke kondensor dan akhirnya masuk ke labu distilat. Tipe khusus atau spesial dari sebuah distilasi untuk suatu bahan yang sensitif terhadap suhu seperti senyawa aromatik yang biasanya terdapat didalam minyak atsiri. Destilsi uap ini dibuat karena terdapatnya masalah dari beberapa senyawa yang terkadang rusak atau molekul molekulnya pecah saat pemanasan dengan suhu tinggi.

Distilasi uap digunakan pada campuran senyawa-senyawa yang memiliki titik didih mencapai 200 °C atau lebih. Distilasi uap dapat menguapkan senyawa-senyawa ini dengan suhu mendekati 100 °C dalam tekanan atmosfer dengan menggunakan uap atau air mendidih.

Sifat yang fundamental dari distilasi uap adalah dapat mendistilasi campuran senyawa di bawah titik didih dari masing-masing senyawa campurannya. Selain itu distilasi uap dapat digunakan untuk campuran yang tidak larut dalam air di semua temperatur, tapi dapat didistilasi dengan air.

Aplikasi dari distilasi uap adalah untuk mengekstrak beberapa produk alam seperti minyak eucalyptus dari eucalyptus, minyak sitrus dari lemon atau jeruk, dan untuk ekstraksi minyak parfum dari tumbuhan.

Campuran dipanaskan melalui uap air yang dialirkan ke dalam campuran dan mungkin ditambah juga dengan pemanasan. Uap dari campuran akan naik ke atas menuju ke kondensor dan akhirnya masuk ke labu distilat.

Skema umum destilasi uap Proses destilasi uap sebenarnya bertumpu pada 3 komponen utamanya yaitu retort, kondensor dan pemisah. Proses kerja yang terjadi akan dijelaskan dibawah ini :

a. Retort Pada bagian retort ini berisi bagian tanaman yang akan didistilasi atau tanaman yang memiliki senyawa yang kita inginkan (aromatik). Uap akan masuk lewat bawah seperti yang ditunjukan (steam in) dan akan masuk melalui lubang lubang kecil yang ada dibawahnya dan mulai memberikan tekanan uap pada tanaman. Setelah itu uap akan melewati retort ini juga tanaman tadi dengan membawa hasil (senyawa yang diinginkan) dengan menjenuhkannya bersama air / uap. Uap tersebut akan melalui pipa yang terhubung melalui condenser.

b. Kondenser Air/uap yang membawa hasil tadi nantinya akan didinginkan pada bagian kondensor yang berbentuk tabung yang berisi spiral panjang panjang itu yang berbentuk seperti tabung yang melingkar. Air/uap ini didinginkan oleh air yang mengalir didalam tabung tersebut. Hasil dari kondensor ini berupa 2 fasa yaitu air dan senyawa aktif yang akan keluar dari kondensor secara bergantian sesuai dengan daya grafitasinya masing masing.

c. Seperator / Pemisah. Hasil dari kondensator tadi yang berupa 2 fasa itu akan ditampung pada tabung sepertor ini dan akan bercampur, walaupun nantinya perbedaan fasa ini akan terlihat dengan munculnya senyawa aktif/ zat yang diinginkan dibagian atas sedangkan air dibagian bawah.

Setelah dua bagian ini terlihat memisah maka air atau hydrolat akan dibuang melalui bagian bawah tabung seperti ditunjukan (hydrolat from bottom seperation) sedangkan senyawa / zat yang diinginkan diambil dari atas.

Distilasi uap ini biasanya digunakan dalam penyulingan minyak atsiri untuk pembuatan parfum. Caranya sama dengan proses yang telah diuraikan diatas yaitu dengan melewatkan uap pada tanaman yang mengandung minyak atsiri didalam retort.

Distilasi uap juga digunakan dalam prosedur pembuatan senyawa sintetis dari senyawa organik yang kompleks. Eucalyptus minyak dan minyak jeruksebagai salah satu contohnya diperoleh dengan metode ini pada skala industri.

Distilasi uap juga banyak digunakan di kilang-kilang minyak bumi dan petrokimia tanaman di mana distilasi uap ini sering disebut sebagai "penguapan stripping". Pada intinya distilasi uap ini digunakan sebagai alat untuk mendapatkan suatu senyawa murni dengan hasil yang maksimal dan tingkat kerusakan yang kecil. Distilasi uap ini dipilih karena lebih mudah digunakan juga hemat biaya.

Desain Kolom Pemisah Distilasi Ada beberapa macam pemilihan kolom pemisah distilasi yaitu : 1.Packed Tower Sebuah kolom yang dilengkapi packing untuk memperluas bidang kontak dan membuat turbulensi aliran sehingga kontak lebih sempurna. Prinsip kerjanya zat yg berbeda fase mengalir berlawanan arah yang dapat menyebabkan komponen kimia ditransfer dari satu fase ke fase lain. Zat berfase cair mengalir dari atas dan gas dari bawah sehingga terjadi kontak antara keduanya. Dipilih packed tower karena : 

Untuk liquid korosif, karena alat lebih murah



Membutuhkan tahanan liquid yg rendah karena densitasnya yang besar



Memberikan pressure drop per tahap kesetimbangan yang rendah



Untuk diameter kolom yang kecil

Packed Tower Syarat packing yang bagus adalah : 

Bulk density kecil (tdk terlalu membebani kolom)



Luas yg terbasahi besar



Volume rongga besar (mengurangi pressure drop)



Sifat pembasahan baik



Tahan korosi



Memiliki struktur yg kuat utk menahan beban tumpukan



Murah

Macam - macam bentuk packing :

Rasching ring

Berl saddle

Pall ring

1.

sederhana

: rasching ring, harga lebih murah tapi efisiensi lebih rendah, sering

chanelling 2.

sedang

: pall ring, batas flooding tinggi dan distribusi liquid baik

3.

tinggi

: berl saddle, mahal, bed seragam, batas flooding tinggi dan

pressure drop rendah

Pemilihan bahan packing : 

Keramik, untuk liquid yg bersifat korosif



Plastik, cocok utk temperatur sedang dan tidak cocok untuk pelarut organik



Logam, untuk kondisi operasi yang tidak stabil

Tray / Plate Column

Bentuk sama dengan packed column tapi tidak mempunyai packing, sebagai gantinya ada plate-plate yang berfungsi memperbesar kontak antar komponen sehingga bisa dipisahkan menurut rapat jenisnya.

Tray Tower

Jumlah tahapan plate disusun berdasarkan :



Tingginya kesulitan pemisahan zat yg akan dipisahkan



Perhitungan neraca massa dan kesetimbangan

Dipilih jenis ini tidak packed tower karena : 

Bisa menangani laju alir liquid dan gas yang besar



Pembersihan mudah karena bisa dipasang manhole



Lebih mudah untuk pengambilan produk melalui samping



Desain plate lebih terjamin efisiensi kerjanya

1. Bubble Coloumn

Pengertian Bubble coloum Perbedaan dalam komposisi kesetimbangan antara fase likuid dan uap dapat digunakan untuk memisahkan suatu komponen secara individu ataupun campuran. Dalam peralatan industri untuk operasi transfer uap-likuid, uap dapat berupa gelembung yang melalui (melintas) fase likuid secara kontinyu (droplet) likuid yang jatuh kedalam fase uap secara kontinyu, ataupun kombinasi dari beberapa metode lainnya.

Pengertian dari gelembung uap (bubbling vapor) yang melintasi likuid adalah uap didistribusi melalui sparger atau pipa berlubang (perforated pipe) yang terletak pada dasar tangki yang berisi likuid. Gelembung-gelembung uap tersebut melintasi likuid selama masa lintasannya ke permukaan (ke bagian atas kolom), dimana ia akan terpisah dan meninggalkan kolom melalui jalur uap bagian atas (overhead) dari kolom. Kolom gelembung (bubble coloum) dapat berupa piringan dengan sejumlah lubang yang di las pada risers atau chimney, dimana uap akan lewat melintas dari bagian bawah kolom. Tiap risers dipenuhi oleh sejumlah cap berbentuk bell (genta) untuk mempercepat uap melalui risers tersebut.

Dalam operasinya, uap (vapor) naik melalui chimney, menghasilkan sejumlah gelembung dari slot dari bagian bawah cup didalam likuid, dimana level (ketinggian) likuid dijaga pada plate oleh weir (dam) sehingga permukaan likuid adalah 2-2,5 inch diatas slot dari bubble cap. Likuid diumpankan pada plate dan turun melintasi downspout menuju bagian bawah plate dimana uap akan melintas naik melalui plate bercampur dengan likuid pada plate karena disperse yang dihasilkan oleh slot dalam bubble cap. Uap kemudian terpisah pada permukaan likuid dan melintasi bagian atas piringan (plate). Hal ini dapat dicapai dengan aliran berlawanan arah (countercurrent) dari likuid yang melintas turun dengan uap yang melintas naik melalui kolom.

Peralatan pada bubble coloum

Kolom Piring Gelembung (Bubble Plate Coloum) a. Dengan tanggul dan salauran limpah yang bundar Kolom piring gelembung (bubble plate coloum), merupakan salah satu alat yang digunakan pada kontak anatar fase dan pemisah fase dimana bentuk pemisahannya dilakukan dengan cara destilasi. Alat ini terdiri dari tanggul (weit), dan pipa saluran limpah (downcomers). Dalam kolom ini harus terjadi perpindahan massa dan panas antara uap yang naik dan cairan yang mengalir turun. Sampel yang biasa digunakan alat ini adalah yang berupa liquid, misalnya etanol dan air. Pada alat ini terdapat pelat-pelat yang berfungsi sebagai perlengkapan dalam (internal fitting) berupa bidang yang letaknya mendatar dan disusun satu diatas yang lain pada jarak-jarak tertentu di dalam pipa kolom. Pada setiap plat terdapat lapisan cairan dengan ketinggian tertentu. Cairan ini diterobos oleh uap yang naik melalui lubang-lubang pada pelat. b. Piring aliran melintang yang menunjukkan jalan masuk dan jalan keluar tanggul Alat ini digunakan untuk cairan, dimana cairan masuk melewati piring menuju ke piring berikut di bawahnya. Cairan di dalam kolom dipindahkan dari pusat piring. Alat ini juga harus mempunyai cairan yang dapat menahan pada piring yang lebih rendah untuk mencegah uap air mengalir dari atas alat ini. Cairan pada piring yang lebih rendah ditahan oleh sebuah tanggul (weit). Tanggul ini berfungsi untuk mendistribusikan cairan. Cairan

yang masuk melalui tanggul akan mengalir melintang sesuia dengan aliran pada piring untuk selanjutnya mengalir ke jalan keluar tanggul.

Bubble Cap (Pelat Genta)

Suatu bubble cap adalah suatu piringan yang dilebgkapi dengan sebuah lubang yang menuju suatu pipa yang sesuai yaitu chimney, yang dilewati oleh uap dari bagian bawah piringan. Tiap-tiap pipa arah naik ditutupi oleh sumbat berbentuk bel (genta). Sumbat-sumbat tersebut diberi bingkai agar tersedia ruang yang cukup antara riser (pipa naik) dan sumbat sebagai tempat keluarnya uap. Pada operasinya, uap naik melalui chimney dan dialihkan ke bawah oleh sumbat. Keluarnya berupa gelembung-gelembung kecil dari celah pada bagian bawah sumbat dibawah cairan. Level cairan diduga diatas pinggiran oleh suatu alat yang berupa weit. Jadi, permukaan weit sekitar 2-2,5 in diatas puncak celah dari bubble cap. Cairan memasuki piringan dan melewatinya dan turun melalui pipa turun melalui piringan ke bagian bawah piringan (plate). Sementara uap turun melalui piringan bercampur dengan cairan yang berada diatas piringan karena hamburan dihasilkan dari celah bubble cap. Uap kemudian terpisah pada permukaan cairan dan melewati bagian atas piringan, selanjutnya sejumlah aliran balik dari likuid melewati bagian bawah dan uap melewati bagian

atas,

melewati

kolom

penampang

hasil.

Peralatan bubble coloum ini banyak diaplikasikan didalam proses yang melibatkan pemisahn secara termal, seperti pada Destilasi, Rektifikasi, dan Fraksionasi.

Kolom Destilasi dan Rektifikasi Destilaasi dan rektifikasi adalah proses pemisahan termal yang digunakan secara luas dibidang teknik untuk memisahkan campuran dalam jumlah yang besar. Contoh:  Destilasi atau penyulingan larutan, untuk mengurangi volumenya, untuk meningkatkan konsentrasi zat terlarut atau untuk mengkristalkan bahan padat yang terlarut  Destilasi produk antara atau produk akhir yang diperoleh pada reaksi kimia  Rektifikasi pelarut organik yang telah tercemar, agar diperoleh cairan murni yang dapat digunakan kembali. Ketiga proses diatas adalah serupa, yaitu pemisahan terjadi oleh penguapan salah satu komponen dari campuran, artinya dengan cara mengubah bagian-bagian yang sama dari keadaan cair menjadi berbentuk uap. Persyaratannya adalah kemudahan menguap (volatilitas) dari komponen yang akan dipisahkan berbeda satu dengan lainnya. Bila suatu campuran yang terdiri atas dua jenis cairan yang saling larut akan dipisahkan, sedangkan tekanan uap atau titik didih keduanya relative berdekatan, maka pemisahan tidak cukup dilakukan dengan satu kali destilasi sederhana. Hal ini karena selain mengandung zat yang lebih mudah menguap, uap yang terbentuk (berarti pula destilatnya) juga banyak mengandung zat yang lebih sukar menguap.

Rektifikasi berarti memisahkan komponen-komponen yang mudah menguap dari suatu campuran cairan dengan cara penguapan dan kondensasi berulang-ulang, dengan perpindahan massa serta panas melalui refluks yang terkendali. Setelah itu uap dikondensasi dan kondensat ditampung.

Diameter bubble coloum Efisiensi kontak antara likuid dan uap pada plate tergantung pada besarnya agitasi yang disebabkan suplai energi oleh uap yang melewati likuid pada piringan. Pada kecepatan uap yang rendah, maka dihasilkan efisiensi panas yang rendah pula. Hal ini disebabkan oleh turunnya level (ketinggian) likuid pada piringan. Makin tinggi kecepatan uap, maka makin tinggi juga efisiensi plate karena kontak yang panjang. Pada kecepatan uap yang sangat tinggi, pemsukan likuid ke uap dimulai dan uap cenderung membentuk kerucut. Efisiensi maksimum plate dicapai diatas interval kecepatan uap.

Diameter kolom bubble dapat ditentukan dengan prosedur kelebihan kapasitas. Beban uap ini berbeda di beberapa tempat sehingga menyebabkancross sectional area harus di justifikasi. Daerah aktif pada piring pada bubble-cap Diameter Kolom

Diameter Tutup

Daerah (area) aktif pada

(m)

(mm)

Bubble cap

0,9

75

0,60

1,2

100

0,57

1,8

100

0,66

2,4

100

0,70

13,0

150

0,74

Untuk menghitung tinggi zat cair diatas tanggul, maka dapat digunakan persamaan: 2/3

how = 30F F =

2/3

Dimana: how = tinggi cairan diatas tanggul (in.) L

= laju aliran (lb/sec)

W

= panjang tanggul (in.)

W1 = “effective length” pada tanggul (in.) Ρ1 = densitas cairan (lb/cuft)

Spesifikasinya adalah : 

Kapasitas sedang sampai tinggi



Efisiensi sedang sampai tinggi



Biaya instalasi dan perawatan lebih mahal



Laju alir rendah karena pressure drop tinggi



Korosi Tinggi

2. Sieve Tray

Sieve tray merupakan jenis tray yang paling sederhana dibandingkan jenis tray yang lain dan lebih murah daripada jenis bubble cap. Pada Sieve tray uap naik ke atas melalui lubanglubang pada plate dan terdispersi dalam cairan sepanjang plate. Cairan mengalir turun ke plate di bawahnya melalui down comer dan weir. Meskipun sive tray mempunyai kapasitas yang lebih besar pada kondisi operasi yang sama dibandingkan dengan bubble cap, namun sieve tray mempunyai satu kekurangan yang cukup serius pada kecepatan uap yang relatif lebih rendah dibandingkan pada kondisi operasi normal. Pada sieve tray, aliran uap berfungsi mencegah cairan mengalir bebas ke bawah melalui lubang-lubang, tiap plate di desain mempunyai kecepatan uap minimum yang mencegah terjadinya peristiwa “dumps” atau “shower” yaitu suatu peristiwa dimana cairan mengalir bebas mengalir ke bawah melalui lubang-lubang pada plate.

Kecepatan uap minimum ini yang harus amat sangat diperhatikan dalam mendesain sieve tray dan menjadi kesulitan tersendiri dalam kondisi operasi sesungguhnya.Efisiensi sieve tray sama besarnya dengan bubble cap pada kondisi desain yang sama, namun menurun jika

kapasitasnya berkurang di bawah 60% dari desain.

Spesifikasinya adalah :



Kapasitas tinggi



Efisiensi tinggi



Pressure drop sedang



Biaya instalasi dan perawatan murah



Korosi rendah

3. Valve Tray

Valve tray mempunyai design yang khusus. Seperti Sieve tray tetapi diameter lubangnya lebih besar yang ditutupi oleh movable flaps yang bergerak jika aliran uap meningkat. Valve tray dapat beroperasi lebih efisien pada kecepatan aliran rendah daripada Sieve Tray.

Spesifikasinya adalah : o Kapasitas tinggi-sangat tinggi o Efisiensi tinggi o Turndown 4:1 – 5:1. beberapa desain khusus mencapai 10:1 atau lebih o Entrainment sedang o Pressure drop sedang o Biaya 20 % lebih tinggi dari sieve tray o Perawatan sedang o Fouling tendency sedang o Efek korosi sedang o Aplikasi utama: - Sebagian besar kolom - Menangani dimana titik didih penting o Pangsa pasar 70 %

Destilasi Skala Industri Umumnya proses destilasi dalam skala industri dilakukan dalam menara, oleh karena itu unit proses dari destilasi ini sering disebut sebagai menara destilasi (MD). Menara destilasi biasanya berukuran 2-5 meter dalam diameter dan tinggi berkisar antara 6-15 meter. Masukan dari menara destilasi biasanya berupa cair jenuh, yaitu cairan yang dengan berkurang tekanan sedikit saja sudah akan terbentuk uap dan memiliki dua arus keluaran, arus yang diatas adalah arus yang lebih volatil (mudah menguap) dan arus bawah yang terdiri dari komponen berat. Menara destilasi terbagi dalam 2 jenis kategori besar: 1. Menara Destilasi tipe Stagewise, menara ini terdiri dari banyak piringan yang memungkinkan kesetimbangan terbagi-bagi dalam setiap piringannya, dan 2. Menara Destilasi tipe Continous, yang terdiri dari pengemasan dan kesetimbangan cair-gasnya terjadi di sepanjang kolom menara.

Menara destilasi

Mula-mula minyak mentah dipanaskan dalam aliran pipa dalam furnace (tanur) sampai dengan suhu ± 370°C. Minyak mentah yang sudah dipanaskan tersebut kemudian masuk kedalam kolom fraksinasi pada bagian flash chamber (biasanya berada pada sepertiga bagian bawah kolom fraksinasi). Untuk menjaga suhu dan tekanan dalam kolom maka dibantu pemanasan dengan steam (uap air panas dan bertekanan tinggi). Minyak mentah yang menguap pada proses destilasi ini naik ke bagian atas kolom dan selanjutnya terkondensasi pada suhu yang berbeda-beda. Komponen yang titik didihnya lebih tinggi akan tetap berupa cairan dan turun ke bawah, sedangkan yang titik didihnya lebih rendah akan menguap dan naik ke bagian atas melalui sungkup-sungkup yang disebut sungkup gelembung. Makin ke atas, suhu yang terdapat dalam kolom fraksionasi tersebut makin rendah, sehingga setiap kali komponen dengan titik didih lebih tinggi akan terpisah, sedangkan komponen yang titik didihnya lebih rendah naik ke bagian yang lebih atas lagi. Demikian selanjutnya sehingga komponen yang mencapai puncak adalah komponen yang pada suhu kamar berupa gas. Komponen yang berupa gas ini disebut gas petroleum, kemudian dicairkan dan disebut LPG (Liquified Petroleum Gas). Fraksi minyak mentah yang tidak menguap menjadi residu. Residu minyak bumi meliputi parafin, lilin, dan aspal. Residuresidu ini memiliki rantai karbon sejumlah lebih dari 20.

Aplikasi Distilasi 

Pemisahan minyak mentah menjadi bagian-bagian untuk penggunaan khusus seperti untuk transportasi, pembangkit listrik, pemanas, dll.



Pemekatan alkohol dengan penerapan panas terhadap larutan hasil fermentasi untuk menghasilkan minuman suling.



Pemisahan minyak kemiri dari biji kemiri

Kelebihan Destilasi : 1. Dapat memisahkan zat dengan perbedaan titik didih yang tinggi. 2. Produk yang dihasilkan benar-benar murni.

Kekurangan Destilasi : 1. Hanya dapat memisahkan zat yang memiliki perbedaan titik didih yang besar. 2. Biaya penggunaan alat ini relatif mahal.

Perawatan peralatan distilasi Kolom distilasi harus dirawat agar kebersihan dan penggunaannya dapat seoptimal mungkin, dilakukan sebagai berikut : 1. Pengaruh panas kolom pada unit kolom distilasi terbatas pada kondensor dan pendidih ulang (reboiler), karena, pada umumnya, kolom tersebut diisolasi, sehingga kehilangan kalor sepanjang kolom relatif kecil 2. Untuk umpan yang berupa zat cair pada titik gelembungnya (q = 1) yaitu cairan jenuh, kalor yang diberikan pada pendidih ulang sama dengan yang dikeluarkan pada kondensor. Untuk umpan yang berwujud selain cairan jenuh kebutuhan kukus, pemanas dihitung dengan neraca panas (neraca entalpi). Adsorpsi atau penjerapan adalah proses pemisahan bahan dari campuran gas atau cair, bahan yang akan dipisahkan ditarik oleh permukaan zat padat yang menyerap (adsorben). Biasanya partikel-partikel kecil zat penyerap ditempatkan ke suatu hamparan tetap dan fluida kemudian dialirkan melalui hamparan tetap tersebut sampai zat padat itu mendekati jenuh dan pemisahan yang dikehendaki tidak dapat berlangsung lagi. Kebanyakan zat pengadsorpsi adalah adsorben. Bahan-bahan yang berpori, dan adsorpsi berlangsung terutama pada dinding-dinding pori. Pemisahan terjadi karena perbedaan bibit molekul atau karena perbedaan polaritas menyebabkan sebagian molekul melekat pada permukaan itu lebih erat daripada molekulmolekul lainnya. Misalnya, limbah industri pencucian kain batik diadsorpsi zat warnanya dengan menggunakan arang tempurung kelapa yang sudah diaktifkan. Limbah elektroplating yang mengandung nikel, logam berat nikel diadsorpsi dengan zeolit yang diaktifkan.