Perekayasaan proses pemisahan minyak nilam dan air distilat dilakukan dengan menggunakan separator skala pilot yang telah dirancang pada tahap sebelumnya. Separator skala pilot ini dibuat dengan menggunakan bahan dari gelas seperti yang ditunjukkan pada Gambar 10.
Gambar 10 Separator Skala Pilot
C.1. Pengaruh Inner Core
Pada tahap ini bertujuan untuk menguji efektivitas pemisahan minyak nilam dan air menggunakan inner core. Inner core ini menampung sementara distilat yang masuk ke dalam silinder dalam. Menurut Denny (2001), inner core dapat berfungsi sebagai tempat pemisahan awal bagi minyak dan air sebelum memisah di bagian leher separator. Tampak pada Gambar 11 gelembung-gelembung distilat bergerak naik ke atas. Selanjutnya minyak keluar melalui lubang buangan pada ujung atas inner core. Untuk lebih jelasnya komponen inner core disajikan pada Gambar 11.
23
Gambar 11 Komponen Inner Core
Keberadaan inner core dalam separator prototipe skala pilot dibandingkan untuk mengetahui pengaruhnya terhadap pembentukan lapisan minyak nilam. Penggunaan inner core pada separator prototipe ternyata menimbulkan efek terhadap lapisan minyak yang sudah terbentuk pada leher separator bagian atas menjadi terganggu akibat kecepatan keluar minyak dari lubang pengeluaran inner core yang kuat. Dugaan penyebabnya adalah terjun bebasnya droplet minyak ke satu arah saja yang diperlihatkan pada Gambar 12. Hal ini tidak dikehendaki untuk pemisahan minyak nilam dan air.
24
Sebaliknya bila tanpa menggunakan inner core, lapisan minyak yang sudah terbentuk relatif tidak terganggu oleh aliran minyak yang baru masuk ke silinder dalam separator dan aliran minyak yang terjadi yaitu lapisan demi lapisan tanpa terjadi agitasi. Perbandingan penampakan akibat keberadaan inner core dalam separator selengkapnya disajikan pada Gambar 13 dan Gambar 14.
Gambar 13 Pembentukan lapisan minyak tidak terganggu tanpa penggunaan innercore
Gambar 14 Pembentukan lapisan minyak terganggu dengan penggunaan inner core
a b c
25
C.2. Pengaruh Suhu
Berdasarkan hasil penelitian pendahuluan diperoleh informasi bahwa kecepatan butiran minyak nilam dalam air berbeda-beda pada suhu yang berbeda. Fenomena yang terjadi pada proses pemisahan minyak nilam dari air distilat akibat adanya penggunaan suhu yang berbeda diperjelas dengan pengujian pada separator skala pilot. Separator yang dibuat dengan menggunakan material dari bahan gelas ini memungkinkan untuk mengamati secara jelas (visual) proses pemisahan antara minyak nilam dari air distilat selama proses penyulingan berlangsung.
Pada tahapan ini diamati fenomena yang terjadi akibat aplikasi suhu pemisahan dalam separator yaitu suhu relatif dingin (27 - 320C) dan suhu relatif hangat (42 - 450C). Jika menggunakan suhu pemisahan yang relatif dingin maka dapat terlihat pergerakan minyak naik ke bagian atas separator lebih lambat daripada suhu yang lebih hangat. Hal ini dapat dilihat pada Gambar 15.
Gambar15 Penampakan visual pemisahan minyak nilam dan air distilat saat awal penyulingan pada suhu pemisahan dingin (a) dan suhu pemisahan hangat (b)
Pada saat akhir penyulingan (6 jam penyulingan) kondisi air distilat dalam separator antara aplikasi suhu yang relatif dingin dengan aplikasi suhu yang relatif hangat memperlihatkan bahwa aplikasi suhu yang relatif dingin mengakibatkan warna air distilat lebih cloudy (warna susu) daripada separator yang menggunakan suhu lebih hangat (lebih clear). Warna yang terlihat lebih cloudy dapat menjadi
a
26
indikator bahwa ada sejumlah minyak yang terbawa dalam air dan hal ini tentunya menjadi kehilangan (loss) minyak. Perbedaan ini diperlihatkan pada gambar 16.
Gambar 16 Penampakan visual pemisahan minyak nilam dan air distilat saat akhir penyulingan pada suhu pemisahan hangat (a) dan suhu pemisahan dingin (b)
Walaupun penampakan separator yang menggunakan suhu pemisahan relatif dingin memperlihatkan adanya proses pemisahan yang kurang baik dibandingkan dengan penggunaan suhu pemisahan yang relatif lebih hangat air distilat buangan (discharged water) tidak memperlihatkan adanya minyak nilam yang ikut terbawa. Sehingga dapat dikatakan bahwa pada kondisi pemisahan ini tidak terdapat kehilangan minyak pada air distilat buangan.
C.3. Pengaruh Laju Alir Distilat
Laju alir distilat rata-rata yang masuk ke dalam separator prototipe skala pilot yaitu 60 ml/menit dan suhu pemisahan rata-rata 45oC. Pada laju alir sebesar ini dihasilkan kinerja pemisahan minyak nilam dan air distilat buangan yang baik. Hal ini diindikasikan dari jernihnya warna air distilat buangan dan tidak terdapat spot-spot butiran minyak yang berada pada air distilat buangan. Aliran fluida yang terjadi pada laju alir distilat sebesar ini adalah laminer (Lampiran 4B). Penampakan visual disajikan pada Gambar 17.
27
Gambar 17 Penampakan visual separator prototipe skala pilot (a) dan air distilat buangan dari separator pada laju alir distilat 60 ml/menit (b)
Sedangkan jika laju alir distilat yang masuk ke dalam separator prototipe lebih besar dari 60 ml/menit) yaitu sebesar 90 ml/menit terlihat adanya perbedaan pada kinerja pemisahan yang tampak secara visual. Suhu pemisahan rata-rata yang digunakan sama yaitu 45oC.Warna pada separator menjadi lebih keruh (Gambar 18a) dan pada air buangan distilat terlihat adanya spot-spot minyak nilam walaupun sangat sedikit (Gambar 18). Spot-spot yang terlihat tersebut sebagaimana yang diperlihatkan pada Gambar 18b yaitu yang diberi penanda lingkaran-lingkaran warna merah. Tipe aliran fluida yang terjadi pada laju alir distilat sebesar 90 ml/menit yaitu laminer (Lampiran 4C).
Laju alir distilat yang berbeda akan mempengaruhi proses pemisahan pada tingkatan tertentu. Maksudnya adalah separator yang dirancang dalam hal ini separator prototipe memiliki kapasitas tertentu untuk dapat mentolerir laju alir distilat yang masuk ke dalamnya. Ketika laju alir distilat tersebut melebihi kemampuan maksimumnya maka pemisahan yang terjadi antara minyak nilam dan air distilat menjadi menurun kinerjanya. Kapasitas separator berarti berkaitan dengan dimensi separator. Dimensi separator memang tidak bisa diterka-terka melainkan perlu dihitung dengan pendekatan-pendekatan tertentu yang mampu
a
28
melingkupi faktor pengaruh laju alir distilat dan suhu seperti pada pembahasan sebelumnya.
Gambar 18 Penampakan visual separator prototipe skala pilot (a) dan air distilat buangan dari separator pada laju alir distilat 90 ml/menit (b)
C.4. Pengaruh Disain Separator
Pada tahap ini dibandingkan kinerja separator prototipe dengan separator konvensional (separator bertingkat). Perbandingan ini dimaksudkan untuk mengetahui bagaimana kehilangan minyak yang terjadi antara kedua disain separator tersebut. Pada bahasan sebelumnya sudah banyak diketahui bahwa separator prototipe skala pilot memiliki kinerja yang baik dalam memisahkan minyak nilam dari air distilat yaitu dalam hal menghasilkan persentase kehilangan minyak yang sangat rendah. Kehilangan minyak yang terjadi pada air distilat buangan bisa dikatakan tidak signifikan walaupun pasti ada sejumlah kecil minyak yang terbawa dalam air buangan distilat yang tidak dapat dipisahkan melalui mekanisme gravitasi atau perbedaan densitas.
Bentuk separator konvensional yang diuji ini adalah bentuk kotak persegi panjang dengan dua ruang. Antara ruang satu dengan ruang dua dipisahkan oleh sebuah sekat yang terdapat lubang pada sekat tersebut (Gambar 19a). Distilat masuk ke separator konvensioal melalui corong yang ujungnya keluar pada ruang pertama (Gambar 19a). Pada saat awal-awal penyulingan butiran-butiran minyak nilam menyebar menuju permukaan diatas lapisan air (Gambar 19a). Semakin
a
29
lama seiring dengan bertambahnya minyak nilam yang masuk ke dalam separator maka terbentuklah lapisan minyak yang menutupi lapisan air di bawahnya (Gambar 19a dan Gambar 19b). Butiran-butiran minyak ketika keluar dari lubang corong berbentuk seperti bola-bola kecil (Gambar 19c) kemudian bola-bola kecil tersebut pecah bergabung dengan lapisan minyak makro yang telah terbentuk.
Sementara itu air buangan dari ruang satu mengalir ke dalam ruang dua. Dari hasil pengamatan air distilat yang berada pada ruangan kedua ternyata bukan hanya berwarna keruh tetapi terlihat banyak spot-spot butiran minyak nilam pada lapisan permukaan air (Gambar 19d).
Gambar 19 Pemisahan minyak nilam dan air distilat pada separator konvensional: (a) saat awal penyulingan; (b) saat lapisan minyak mulai terbentuk; (c) saat lapisan minyak menutupi seluruh permukaan lapisan air; (d) kehilangan minyak nilam pada ruang kedua separator
Secara kuantitatif jumlah kehilangan minyak nilam rata-rata yang terjadi pada separator konvensional yaitu sebesar 4.2% pada kondisi suhu pemisahan rata-rata 35oC dan laju alir distilat rata-rata 60 ml/menit. Kehilangan yang terjadi
a b
30
pada separator konvensional yang mencapai 4.2% ini disebabkan oleh beberapa hal. Disain separator konvensional yang memiliki dua ruang dan dipisahkan oleh sekat yang memiliki lubang untuk menghubungkan antara ruang satu dengan ruang dua tidak efektif didalam memisahkan minyak secara baik. Bentuk separator persegi panjang yang berarti luas permukaan antara minyak nilam dengan air semakin besar sehingga lapisan minyak yang terbentuk menjadi sangat tipis sekali dan hal ini sangat rentan bagi butiran-butiran minyak nilam kecil untuk dapat lepas dari lapisan minyak nilam yang telah terbentuk baik karena tarikan air distilat yang menuju ruang dua dan juga karena dorongan distilat yang baru masuk ke dalam ruang pertama. Kemudian faktor lainnya yaitu penempatan lubang penghubung antara ruang satu dengan ruang dua dinilai kurang sesuai. Ketika lapisan minyak terganggu oleh adanya distilat yang masuk dalam ruang pertama (terjadi turbulensi) maka akan ada sejumlah minyak dan air yang lolos melalui lubang penghubung tersebut.
Sedangkan tidak terdapatnya kehilangan pada separator prototipe disebabkan oleh perancangan disain dan dimensi yang dapat meminimumkan kehilangan yang terjadi. Walaupun pengukuran kehilangan pada air distilat buangan tidak mengukur jenis komponen residu yang terlarut dalam air, tetapi hanya mengukur komponen minyak yang terpisah dari air.
D. Perancangan separator prototipe skala industri
Pada tahapan ini dilakukan perancangan dan konstruksi separator prototipe skala industri. Dasar utama perancangan mengacu pada disain yang dibuat oleh Denny (2001). Modifikasi dan pengembangan alat dilakukan terutama pada dimensi alat yang harus disesuaikan dengan kecepatan partikel minyak nilam bergerak naik dalam air (data kecepatan minyak nilam bergerak naik dalam air berdasarkan penelitian tahap pertama), bentuk bagian atas separator (ada kaca pengamat dan bentuknya mengecil), pengukur suhu (termometer), lubang pembuangan (drain), pipa keluar air buangan dilengkapi dengan selang fleksibel, serta kran pada semua pipa pengeluaran seperti ditunjukkan pada Gambar 20.
Separator prototipe skala industri dirancang untuk pemisahan minyak nilam dan air dengan laju distilat 2.4 liter per menit atau 144 liter per jam.
31
Separator bekerja dengan suhu pemisahan 45oC dimana pada suhu tersebut diharapkan kecepatan butiran-butiran minyak nilam bergerak naik dalam air berada pada kecepatan 14 mm per menit.
Diamater silinder dalam yaitu 15 cm. Luas alas silinder dalam ini sebesar 177 cm2. Asumsi holding time (waktu yang aman bagi minyak nilam untuk berpisah dari air) yaitu selama 4 menit. Hal ini berarti volume yang masuk ke dalam silinder dalam selama 4 menit yaitu sebanyak 9600 cm3.
Volume = Luas Alas x Tinggi 9600 cm3 = 177 cm2 x Tinggi Tinggi = 54,2 cm
Maka tinggi silinder dalam yang aman untuk menampung laju alir distilat 2.4 liter per menit yaitu 60 cm (extra safety).
Pada suhu 45oC, kecepatan linier butiran-butiran minyak nilam bergerak naik dalam air yaitu 14 mm per menit atau 1.4 cm per menit. Supaya kecepatan air bergerak turun kurang dari kecepatan minyak nilam bergerak naik maka luas permukaan di luar silinder dalam harus lebih besar daripada 2400 ÷ 1.4 = 1714 cm2.
Luas permukaan (dasar separator) menjadi 177 + 1714 = 1891 cm2. Untuk mendapatkan nilai diameter separator yang diperoleh dari:
Luas Alas = π x jari-jari 1891 = π x jari-jari
Jari-jari = 24.5 cm, Diameter = 49 cm
Maka diameter separator keseluruhan yang dapat memberikan margin keamanan yaitu 55 cm (ditambah extra safety). Dengan demikian luas alas dasar separator total sebesar 2375 cm2. Luas alas dasar di luar silinder dalam sebesar 2375 - 177 = 2198 cm2.
Pada laju alir distilat sebesar 2.4 liter per menit, kecepatan fluida bergerak turun dalam ruang di silinder luar sebesar 2400 ÷ 2198 = 1.09 cm per menit. Hal ini berarti kecepatan bergeraknya air turun lebih rendah daripada kecepatan bergeraknya butiran minyak nilam dalam air. Jika kecepatan minyak lebih lambat daripada kecepatan air maka minyak tersebut mudah terbawa air buangan dan kehilangan.
32
Kecepatan rata-rata fluida di dalam silinder separator dapat juga dihitung dengan menggunakan persamaan neraca momentum (Bird, et al. 2002), sebagai berikut:
Kecepatan Rata-Rata < vz> = laju alir volumetrik / luas alas selubung silinder
< vz> = (Po - PL) R2 = vz max/2 4μ L
Berdasarkan persamaan di atas dapat dilihat bahwa kecepatan fluida di pengaruhi oleh dimensi silinder (dalam separator) yaitu variable diameter (R) dan tinggi silinder (L). Selain itu faktor suhu juga berpengaruh karena suhu mempengaruhi viskositas (μ).
Keterangan Gambar 18
A. Corong inlet distilat
B. Silinder dalam C. Silinder luar (utama)
D. Kaca pengamat minyak
E. Pipa outlet minyak (kran)
F. Pipa pengatur outlet air
G. Termometer H. Drain
Gambar 20 Skema disain separator prototipe skala industri A B D C E F G H H 55 cm 60 cm
33
Berdasarkan Gambar 20, separator prototipe skala industri ini dilengkapi dengan kaca pengamat (D) yang terbuat dari gelas sehingga operator dapat melihat minyak yang sudah terbentuk pada leher separator. Untuk mengeluarkan minyak melalui kran (E), maka dilakukan dengan cara mengatur ketinggian level buangan air distilat melalui pipa pengatur (F). Untuk mengontrol kondisi suhu dalam separator agar sesuai dengan kondisi yang diinginkan maka dipantau dengan termometer (G). Pada bagian dasar silinder dalam dan silinder luar separator dipasang kran drain (H) yang berfungsi untuk pembersihan separator.
E. Pengujian kinerja separator skala industri
Separator konvensional yang digunakan IKM minyak nilam rakyat di Kuningan, Jabar diperlihatkan pada Gambar 21. Jenis separator seperti ini lazim juga digunakan IKM minyak nilam dan minya atsiri lainnya di banyak wilayah di Indonesia. Tampak pada Gambar 21a, terdapat tiga buah silinder sebagai separator bertingkat. Separator pertama sebagai tempat pemisahan pertama ketika distilat keluar dari kondensor. Dari separator pertama ini dialirkan air distilat buangan ke separator kedua dan seterusnya sampai separator ketiga. Material separator pertama menggunakan stainless steel sedangkan separator kedua dan ketiga menggunakan bahan plastik. Diameter separator ini tidak lebih dari 35 cm.
Kehilangan minyak nilam pada separator konvensional ini berkisar antara 2% (v/b) sampai 4.3% (v/b) pada laju alir rata-rata 2 liter/menit. Kehilangan yang besar ini memang terjadi karena separator yang digunakan tidak mampu sepenuhnya memisahkan minyak nilam dan air distilat dengan sempurna. Pada Gambar 21b terlihat bagaimana minyak pada ruang pertama mengalir pula ke ruang kedua walaupun sudah diberi sekat. Kelemahan lain separator konvensional adalah ketidakpraktisannya. Operator kesulitan dalam mengambil minyak pada bagian atas separator. Biasanya digunakan sendok besar dari stainless steel untuk menciduknya. Kemudian sebelum dimasukkan ke dalam kemasan disaring terlebih dahulu dengan kain monel agar kotoran dan air yang masih dapat terpisahkan.
34
Gambar 21 Separator Konvensional (IKM Minyak Nilam di Kuningan, Jabar)
Kelemahan-kelemahan yang terdapat pada separator konvensional tentunya tidak terjadi pada separator prototipe skala industri. Separator prototipe skala industri dirancang untuk dapat memberikan kepraktisan kepada operator dalam mengeluarkan minyak dari separator dan juga meminimalkan jumlah kehilangan yang terjadi. Jika pada separator konvensional jumlah kehilangan yang terjadi bisa mencapai 4.3% (v/b) dari jumlah minyak yang diperoleh, misalkan jika diperoleh 4 kg minyak dari 300 kg daun nilam dalam satu kali penyulingan maka jumlah kehilangannya adalah sebanyak 4.3% x 4 kg = 0.172 liter = 172 ml. Tentunya kehilangan ini sangat tidak diharapkan. Ujicoba kinerja separator prototipe skala industri memberikan nilai kehilangan di bawah 0.2% (v/b). Hal ini berarti kinerja pemisahan minyak nilam dan air distilat dalam separator prototipe skala industri sesuai dengan rancangan yang diharapkan. Pengujian separator prototipe skala industri dilakukan pada kondisi laju alir distilat yang relatif rendah terhadap dimensi separator sehingga memungkinkan kecepatan air bergerak turun
b a
35
di silinder luar lebih rendah daripada kecepatan minyak bergerak naik dalam silinder dalam. Profil kehilangan minyak nilam yang terjadi pada separator prototipe skala industri disajikan pada Gambar 22.
y = 5823.7x-2.8675 0.00 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 0.12 0.14 0.16 0.18 0.20 0.22 35 37 39 41 43 45 47 49
Suhu pemisahan (Celcius) = X
K e h ila n g a n ( % ) = Y
Gambar 22 Hubungan suhu pemisahan dengan kehilangan yang terjadi pada separator prototipe skala industri
Berdasarkan Gambar 22 terlihat bahwa suhu pemisahan mempengaruhi jumlah kehilangan yang terjadi pada separator. Semakin tinggi suhu pemisahan maka kehilangan yang terjadi akan semakin berkurang. Hal ini sesuai dengan hasil penelitian pendahuluan dimana pada suhu yang semakin tinggi kecepatan butiran minyak nilam bergerak naik dalam air semakin cepat sehingga pemisahan bisa berlangsung dengan lebih baik. Semakin tinggi suhu, perbedaan densitas antara minyak nilam dan air pun menjadi semakin besar sehingga minyak menjadi lebih mudah dan cepat untuk memisah. Separator prototipe ini diuji sampai suhu pemisahan sebesar 47oC. Denny (2001) menyatakan bahwa sulit untuk menunjukkan bahwa minyak akan lebih banyak larut (loss) pada rentang suhu 20oC sampai 50oC yang menjadi alasan mengapa pada penyuling khawatir menggunakan suhu distilat yang lebih hangat. Akan tetapi dengan memperlihatkan bahwa kehilangan yang terjadi akan berkurang jika menggunakan suhu yang lebih hangat di separator maka ini menjadi informasi yang sangat berharga untuk para penyuling.
36
Untuk memprediksi persentase kehilangan minyak nilam berdasarkan fungsi suhu pada kondisi operasi pemisahan minyak nilam dan air di separator prototipe dapat mengikuti persamaan sebagai berikut (Gambar 22):
Y = 5823.7 X-2.8675
dimana Y adalah persentase kehilangan minyak nilam dan X adalah suhu pemisahan (oC). Persamaan ini dibatasi oleh kondisi-kondisi yaitu aliran fluida yang laminer, laju alir distilat relatif terhadap dimensi separator yang rendah yaitu sekitar 1.2 liter/menit.
Selain berdasarkan fungsi suhu, persentase kehilangan minyak dapat juga diprediksi dari fungsi kecepatan minyak nilam yang mengikuti persamaan sebagai berikut:
Y = 5.7956 X-1.5629
dimana Y adalah persentase kehilangan minyak nilam dan X adalah kecepatan butiran minyak nilam bergerak naik dalam air (Lampiran 5). Persamaan persentase kehilangan minyak yang dapat diprediksi dari fungsi kecepatan minyak bergerak naik dalam air ini dengan asumsi bahwa kondisi yang terjadi pada silinder separator prototipe skala industri sama dengan kondisi percobaan kecepatan butiran minyak bergerak naik dalam air (Gambar 7).
Berdasarkan kedua persamaan tersebut dapat diketahui bahwa kecenderungan kehilangan minyak akan semakin besar jika kecepatan minyak nilam dalam air rendah atau suhu pemisahan yang digunakan rendah (dingin). Sebaliknya jika kecepatan minyak nilam dalam air semakin tinggi (contoh pada kasus kecepatan 14 mm/menit) dan suhu pemisahan yang hangat (contoh pada kasus suhu 45oC) memberikan persentase kehilangan minyak nilam yang semakin rendah yaitu sebesar 0.1%.
37 y = 0.0005x - 2E-15 0.00 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 1000 1500 2000 2500 3000 3500
Laju alir distilat (cm3/menit) = X
Kec e p a tan a ir tu ru n (c m /m n t) = Y
Gambar 23 Simulasi prediksi hubungan laju alir distilat terhadap kecepatan air bergerak turun di dalam separator prototipe
Laju alir distilat rata-rata yang masuk ke dalam separator yaitu sebesar 1.2 liter/menit. Pada laju alir sebesar ini aliran fluida yang terjadi di dalam separator yaitu laminer (Lampiran 4A). Pada laju alir sebesar ini kecepatan minyak bergerak naik dalam air (1.4 cm/menit) lebih besar daripada kecepatan air bergerak turun di silinder luar (0.55 cm/menit) (Gambar 23). Sedangkan jika dilakukan simulasi prediksi penggunaan laju alir yang semakin besar terhadap kecepatan air bergerak turun maka kecepatan air bergerak turun akan semakin cepat. Kecepatan air bergerak turun akan lebih besar daripada kecepatan minyak nilam bergerak naik pada saat laju alir distilat lebih besar dari 3000 cm3/menit. Simulasi hubungan antara laju alir distilat terhadap kecepatan air bergerak turun pada dimensi separator prototipe ini dinyatakan dengan persamaan :
Y = 0.0005X - 2E-15,
dimana Y adalah kecepatan air bergerak turun di silinder luar (cm/menit) dan X adalah laju alir distilat (cm3/menit). Perhitungan rincinya dapat dilihat pada Lampiran 7.
38
Pada Gambar 24 diperlihatkan separator prototipe skala industri dan penampakan bagaimana minyak nilam di dalam kaca pengamat separator prototipe skala industri.
Gambar 24 Separator prototipe skala industri (a); pergerakan minyak nilam dalam kaca pengamat separator prototipe skala industri (b) - (d)
Tampak pada Gambar 24, ketinggian minyak nilam didalam kaca pengamat semakin naik. Kenaikan ini dilakukan dengan cara mengatur ketinggian level pipa pengatur air buangan. Ketika ketinggian minyak sudah memasuki lubang pengeluran minyak maka minyak dapat dikeluarkan dengan membuka kran pengeluaran minyak. Hal ini sangat praktis dibandingkan dengan cara menciduk yang umumnya dilakukan oleh para penyuling IKM. Volume minyak yang dapat terlihat pada kaca pengamat yaitu sebesar 300 cm3. Mengingat jarak antara kaca pengamat dengan silinder dalam cukup jauh yaitu sekitar 41 cm maka dipastikan
a
c d
39
lapisan minyak yang terbentuk selama penyulingan tidak akan mencapai level titik tertinggi silinder dalam sehingga tidak terganggu oleh aliran air keluar dari silinder dalam yang menuju ke lubang pengeluaran air.
V. KESIMPULAN DAN SARAN
A. KESIMPULAN
Pada suhu 45oC kecepatan minyak nilam bergerak naik dalam air dua kali lebih cepat daripada yang terjadi pada suhu 28oC. Suhu pemisahan yang optimal pada separator prototipe skala industri yaitu pada suhu 45oC dimana kehilangan minyak nilam yang terjadi sebesar 0.1% pada kondisi laju alir distilat yang relatif rendah. Tipe aliran fluida yang terjadi pada separator prototipe adalah aliran laminer. Laju alir distilat berpengaruh terhadap kecepatan air bergerak turun di silinder luar separator relatif terhadap kecepatan minyak nilam bergerak naik dalam air yang akibatnya berpengaruh terhadap kehilangan (loss) minyak nilam.
Separator prototipe skala industri berbentuk silinder yang bagian atasnya berbentuk kerucut. Separator prototipe memiliki diameter silinder utama 55 cm dan tinggi silinder utama 60 cm. Separator ini dilengkapi dengan silinder dalam, sensor suhu, kaca pengamat, kran pengeluaran minyak, pipa pengatur pengeluaran