Asistensi
❖ Size Reduction
Tujuan
1. Mengukur Partikel dengan metode shieving
2. Menghitung Efisiensi Penggilingan
3. Menghitung Konstanta Kick dan Rittinger
Size reduction adalah salah satu operasi untuk memperkecil ukuran dari suatu
padatan dengan cara memecah, memotong, atau menggiling bahan tersebut sampai
didapat ukuran yang diinginkan. Menurut ukuran produk yang dihasilkan alat size
reduction dibedakan menjadi crusher, grinder, ultrafine grinder, dan cutter.
a) Hukum Rittinger
Rittinger beranggapan bahwa besarnya energy yang diperlukan untuk size
reduction berbanding lurus dengan luasan baru partikel / perbandingan
luas permukaan partikel.
b) Hukum Kick
Kick beranggapan bahwa energy yang dibutuhkan untuk pemecahan
partikel zat padat adalah berbanding lurus dengan ratio dari feed dengan
produk. Secara matematis dinyatakan dengan:
HP = k log D/d
c) Hukum Bond
Bond beranggapan bahwa energy yang dibutuhkan untuk membuat
partikel dengan ukuran Dp dari feed dengan ukuran sangat besar adalah
berbanding lurus dengan volume produk. Dengan memecahkan factor
sphericity:
Cp / Vp = G / (v). (Dp)
ALAT DAN BAHAN
Bahan : beras 350 gram
Alat :
▪
▪
▪
▪
▪
Hammer Mill
Timbangan analitik
Gelas
Teko Plastik
Shieve tray sesuai variable
▪
▪
Kuas
Shieve shaker
CARA KERJA
1. Timbang bahan sesuai variable
2. Hitung rerata diameter awal partikel bahan dari 5 sampel
3. Siapkan grinder dan pasang bag nya
4. Nyalakan hammer mill, masukkan bahan ke dalam feed input dan dicatat lama waktu
pengumpanan
5. Matikan hammer mill, buka bag dan pindahkan ke wadah
6. Pindahkan ke shieve tray 500, 250,125
7. Pasang shieve tray ke shieve shaker
8. Atur shieve shaker dengan power maksimal dan timer 1 menit
9. Timbang setiap bahan yang tertinggal pada setiap shieve
10. Pindah ke wadah kemudian umpankan lagi ke dalam Hammer mill untuk
penggilingan kedua
11. Lakukan langkah 3 hingga 10 hingga penggilingan dilakukan 3 kali
❖ Sedimentasi
Tujuan
1.
2.
3.
4.
Mengetahui densitas padatan
Mengetahui ketinggian endapan
Mengetahui settling velocity setiap variable
Mengetahui pengaruh massa jenis terhadap settling velocity
untuk menentukan harga k dan n juga untuk mengetahui konsentrasi optimum terbentuknya
endapan (sedimentasi) yang dapat dilihat dari kecepatan mengendapnya flokulan.
Sedimentasi adalah suatu pemisahan suatu suspensi (campuran padat air) menjadi jernih
(cairan bening) dan suspensi yang lebih padat (sludge). Sedimentasi merupakan cara
ekonomis untuk memisahkan padatan dari suspense, bubut atau slurry. Pada beberapa proses,
pemisahan serta sedimentasi partikel dan pengendapan bertujuan untuk memisahkan partikel
dari fluida sehingga fluida bebas dari konsentrasi partikel. Operasi ini banyak digunakan pada
proses mengurangi polusi limbah industry.
▪
Gaya Gravitasi
Gaya ini terjadi apabila berat jenis larutan lebih kecil dari berat jenis partikel,
sehingga partikel lain lebih cepat mengendap. Terlihat pada saat terjadinya endapan
atau turunnya partikel ke dasar membentuk endapan.
▪
Gaya Apung
Gaya ini terjadi jika massa jenis partikel lebih kecil dari pada massa jenis fluida yang
sehingga padatan berapa pada permukaan cairan.
▪
Gaya Dorong
Gaya dorong terjadi pada saat larutan dipompakan kedalam tabung klarifier. Dapat
dilihat pada saat mulai turunnya partikel padatan dengan fluida memberikan
gaya=berat padatan.
RUMUS LAJU PENGENDAPAN
1. Sedimentasi Batch
Operasi ini banyak digunakan pada proses- proses untuk mengurangi polusi
dari limbah industri. Suatu suspensi yang mempunyai ukuran partikelnya
hampir seragam dimasukkan dalam tabung gelas yang berdiri tegak.
2. Sedimentasi Kontinu
Pada industri operasi sedimentasi sering dijalankan dalam proses kontinu yang
disebut thinckener.
Kegunaan dari penggunaan thinckener memiliki keuntungan yaitu :
1. Ekonomis dan kesederhanaan desain operasinya.
2. Kapasitas volume sangat besar.
3. Kegunaan yang bervariasi.
Pada thinckener terdapat empat zona dari proses pengendapan yaitu :
o Zona 1 : Daerah dimana terdapat dear liquid
o Zona 2 : Daerah pemekatan suatu suspensi yang sangat tipis dan
kadang tidak jelas terlihat.
o Zona 3 : Daerah (zona) kompresi
o Zona 4 : Daerah pemadatan (compaction)
Alat dan Bahan
Alat yang digunakan
• Gelas ukur 250 mL
• Gelas ukur 10 mL
• Beaker glass 250 mL
• Gelas arloji
• Spatula
• Pipet tetes
• Ball Filler
• Sievetray (16 mesh dan 35 mesh)
• Timbangan digital
• Kuas
• Stopwatch
• Penggaris
Bahan yang digunakan adalah :
• Aquadest
• Pasir
• Tanah Liat
• Kapur
• Arang
• Batu bata
Cara Kerja
1) Menyiapkan bahan yang akan digunakan, usahakan sudah
berbentuk serbuk
2) Memisahkan bahan kasar dan halus menggunakan
sievetray
3) Menghitung densitas air dan bahan yang digunakan
4) Menyiapkan gelas ukur 10 mL untuk menghitung densitas
5) Menghitung massa yang yang akan digunakan
6) Menyiapkan gelas ukur 250 mL, kemudian masukkan
bahan ke dalam gelas ukur dan beri air sampai penuh atau
sampai batas 250 mL
7) Kocok larutan
8) Mengamati proses pengendapan yang terjadi setiap waktu
❖ Gas Biner
Tujuan
▪ Menganalisis faktor-faktor yang memengaruhi difusi
▪ Menentukan koefisien difusivitas
▪ Menganalisis pengaruh koefisien difusivitas terhadap waktu
difusi
Diffusi molekular atau molekular transport dapat didefinisikan
sebagai perpindahan atau transfer dari molekul individu melalui
suatu fluida dengan arah pergerakan yang tidak tetap dari molekul
tersebut. Hal yang mengakibatkan difusi adalah perbedaan
konsentrasi (mengakibatkan molekul bergerak dari tinggi ke
rendah), perbedaan suhu, tekanan akticitas dan gaya eksternal
(proses centrifuge). Jika pergerakan fluida stasioner hanya
pengaruh konsentrasi.
➢ Diffusi molekuler, jika terjadi perpindahan lapisan (layer)
molekul yang diam dari solid atau fluida.
➢ Diffusi turbulen, bila terjadi perpindahan molekul disebabkan
pencampuran mekanis dan aliran turbulen.
Dimana :
DAB : Koefisien diffusi (cm2/detik)
T : Temperatur absolut (K)
MA : Berat molekul gas A
P : Tekanan absolut (atm)
Va : Volume struktur gas A
Vb : Volume struktur gas B
ALAT DAN BAHAN
Alat yang Digunakan
• Gelas ukur,
• pipet ukur,
• labu Erlenmeyer,
• gelas ukur,
• pipet ukur,
• ball filler,
• piknometer,
• fumehood,
• neraca,
• penggaris,
• stopwatch (Sesuaikan dengan prosedur kerja / instruksi
pengampu)
Bahan yang Digunakan
• Larutan Ethanol 96%,
• Larutan Acetone, dan
• Aquades
• ASETON ; AQUADEST = 1:2
• ETANOL ; AQUADEST = 2:1
• ASETON : ETANOL = 1:2
PROSEDUR KERJA
A. Pengukuran densitas
1) Timbang massa piknometer kosong
2) Timbang massa piknometer + larutan murni
3) Mengulangi langkah-langkah diatas untuk larutan
campuran
B. Preparasi Larutan
1) Siapkan labu erlenmeyer, larutan ethanol, acetone,
akuades, pipet ukur, dan ball filler.
2) Masukkan sejumlah larutan ke dalam labu
Erlenmeyer (sesuai dengan perbandingan volume)
menggunakan pipet ukur.
3) Tutup labu Erlenmeyer dan campurkan larutan
hingga homogen
C. Percobaan Difusi Gas Biner
1) Masukkan 10 ml larutan ke dalam gelas ukur
dan mencatat ketinggian mula-mula (Z0),
kemudian meletakkan kipas angin di depan
gelas ukur.
2) Menyalakan kipas angin dan mengarahkan
aliran udaranya secara horizontal di atas gelas
ukur.
3) Catat ketinggian larutan tiap selang waktu 10
menit hingga target ketinggian (ZF) atau
selama 120 menit.