REKAYASA PROSES DAN ALAT PEMISAH
MINYAK NILAM DAN AIR DISTILAT
HARI SOESANTO
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
PERNYATAAN MENGENAI TESIS
DAN SUMBER INFORMASI
Dengan ini saya menyatakan bahwa tesis Rekayasa Proses dan Alat Pemisah Minyak Nilam dan Air Distilat adalah karya saya sendiri atas arahan dari komisi pembimbing dan belum diajukan dalam bentuk apapun kepada
perguruan tinggi manapun. Sumber informasi yang berasal atau dikutip dari karya
yang diterbitkan maupun tidak diterbitkan dari penulis lain telah disebutkan dalam
teks dan dicantumkan dalam daftar pustaka di bagian akhir tesis ini.
Bogor, Februari 2010
Hari Soesanto
ABSTRACT
HARI SOESANTO. Process and Equipment Engineering for Separation of Patchouly Oil and Distillate Water. Supervised by MEIKA S RUSLI and ERLIZA NOOR.
Many distilleries of small medium industry separate patchouly oil and distillate water with a cascade of three relatively small receiver-separators about 35 cm in diameter. These are placed in series so that the discharge of the first flows to the intake of the second and so on. The oil loss can reached up to 4.3%. A completely modified process and prototype equipment design approach to patchouly oil/distillate water separation has been developed based on careful observations of patchouly oil/distillate water separation phenomena. In laboratory scale experiment, it was observed that particle speed of patchouly oil rising through water increased by highering temperature from 28oC to 62oC. At 45oC, small droplets of patchouly oil rise through water was double compared to temperature 28oC. In industrial scale by using separator prototype, it was observed that oil loss at 45oC was 0.10%. The industrial scale separator prototype has 55 cm in diameter, 60 cm in height of main cylinder and inner cylinder that holds more than the first four minutes of distillate flow.
RINGKASAN
HARI SOESANTO. Rekayasa Proses dan Alat Pemisah Minyak Nilam dan Air Distilat. Dibimbing oleh MEIKA S RUSLI dan ERLIZA NOOR.
Industri penyulingan minyak nilam di Indonesia yang pada umumnya adalah industri kecil menengah (IKM) yang dilakukan oleh rakyat memiliki masalah pada pemisahan minyak nilam dan air distilat di separator. Mereka memisahkan minyak nilam dan air distilat dengan alat pemisah (separator) yang konvensional yaitu dengan menggunakan tiga drum berukuran kecil berdiamater sekitar 35 cm yang disusun secara seri dan dengan cara yang tidak praktis yaitu dengan cara diciduk serta kondisi suhu yang tidak terkontrol. Kehilangan (loss) minyak yang terjadi mencapai 4.3%. Jumlah ini sangat signifikan terhadap kerugian yang ditimbulkan pada skala industri terutama pada volume yang besar dan waktu yang lama.
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui pengaruh suhu pemisahan terhadap tingkat pemisahan minyak nilam dan air distilat, mengetahui pengaruh inner core dalam separator prototipe terhadap pembentukan lapisan minyak dan merekayasa separator yang praktis, efektif dan efisien sehingga kehilangan minyak yang terjadi dapat dikurangi. Kecepatan minyak nilam bergerak naik dalam air diyakini akan berbeda pada suhu yang berbeda. Suhu yang lebih hangat pada proses pemisahan minyak nilam dan air distilat diduga akan mengurangi kehilangan minyak nilam yang terjadi di separator. Disain separator yang memperhitungkan kecepatan butiran minyak nilam bergerak naik dalam air distilat, holding time aliran distilat yang masuk ke separator, dan suhu distilat diduga akan berpengaruh terhadap kehilangan yang terjadi. Pola aliran fluida yang terjadi pada pemisahan minyak nilam dan air distilat di separator prototipe diduga cenderung laminer.
Pada tahap awal, penelitian ini dilakukan untuk memperoleh profil pembentukan gelembung minyak dan kecepatan minyak nilam bergerak naik dalam air antara suhu 28oC - 62oC. Selanjutnya dilakukan perancangan separator dengan pertimbangan suhu, kecepatan minyak nilam bergerak naik dalam air, pemilihan silinder dalam dan inner core, serta dimensi. Selanjutnya dilakukan pengujian pemisahan minyak di separator rancangan dengan waktu tinggal 4 menit.
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 yang terjadi sebesar 0.1% pada kondisi laju alir distilat yang relatif rendah. Tipe aliran fluida yang terjadi pada separator prototipe adalah aliran laminer.
dan tinggi silinder utama 60 cm. Separator ini dilengkapi dengan silinder dalam, sensor suhu, kaca pengamat, kran pengeluaran minyak, pipa pengatur pengeluaran air distilat dan kran drain.
Pada penelitian di masa mendatang perlu ditinjau mengenai model dinamika fluida pemisahan minyak nilam dan air distilat yang mencakup pengaruh laju alir distilat, rasio dimensi diameter dan tinggi separator dan analisa kromatografi gas pada air distilat yang terbuang. Perlu dilakukan uji coba penyulingan dan pemisahan minyak nilam dan air distilat pada laju alir distilat yang lebih tinggi.
©
Hak Cipta milik Institut Pertanian Bogor, tahun 2010 Hak cipta dilindungi undang-undang
1. Dilarang mengutip sebagian atau seluruh karya tulis ini tanpa mencantumkan atau menyebutkan sumber:
a. Pengutipan hanya untuk kepentingan pendidikan, penelitian, penulisan karya ilmiah, penyusunan laporan, penulisan kritik atau tinjauan suatu masalah.
b. Pengutipan tidak merugikan kepentingan yang wajar Institut Pertanian Bogor.
REKAYASA PROSES DAN ALAT PEMISAH
MINYAK NILAM DAN AIR DISTILAT
Oleh:
HARI SOESANTO
TESIS
sebagai salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains
pada Mayor Teknologi Industri Pertanian
SEKOLAH PASCASARJANA
INSTITUT PERTANIAN BOGOR
BOGOR
HALAMAN PENGESAHAN
Judul Tesis : Rekayasa Proses dan Alat Pemisah Minyak Nilam dan Air Distilat
Nama Mahasiswa : Hari Soesanto
N I M : F351070131
Disetujui
Komisi Pembimbing
Dr. Ir. Meika Syahbana Rusli, M. Sc. Dr. Ir. Erliza Noor
Ketua Anggota
Diketahui
Ketua Mayor
Teknologi Industri Pertanian Dekan Sekolah Pascasarjana
Prof. Dr. Ir. Irawadi Jamaran Prof. Dr. Ir.Khairil A. Notodiputro, MS.
PRAKATA
Alhamdulillahirabbil’aalamiin. Dengan izin Allah subhana wa ta’ala tesis yang berjudul Rekayasa Proses dan Alat Pemisah Minyak Nilam dan Air Distilat ini selesai disusun. Tulisan ini merupakan laporan hasil penelitian yang dilakukan dalam rangka memenuhi salah satu syarat untuk memperoleh gelar
Magister Sains pada Mayor Teknologi Industri Pertanian, SPs, IPB.
Penulis menyadari bahwa penyelesaian tulisan ini tidak lepas dari bantuan
beberapa pihak. Oleh karena itu, penulis menyampaikan penghargaan dan ucapan
terima kasih kepada Dr. Ir. Meika S Rusli, M.Sc selaku ketua komisi
pembimbing, Dr. Ir. Erliza Noor selaku anggota komisi pembimbing, serta Dr.Ir.
Dwi Setyaningsih, M.Si selaku penguji luar komisi atas bimbingan, arahan, saran,
dan dorongan moral yang diberikan selama penyusunan tesis ini.
Ucapan terima kasih yang tulus penulis haturkan kepada Ibu dan Ayah
beserta seluruh keluarga besar yang telah memberikan dukungan, do’a dan kasih
sayang sehingga penulis dapat menyelesaikan studi ini. Terima kasih kepada
Elmina Furi atas dukungan semangatnya. Terima kasih kepada semua civitas
Departemen Teknologi Industri Pertanian dan rekan-rekan di mayor Teknologi
Industri Pertanian khususnya rekan-rekan TIP 2007 (Mas Khaidir, Mas Arnata,
Dedi, Mba Mia, Mba Yuana, Mba Ria, Mba Iffan, Zora, Mba Yessi, Teh Dewi,
Nida, Mba Yaya, Patma, Mba Ami, Mba Windi, Mba Wiwin, Mba Siti, Kang
Encep, Bung Malik, Mas Andi). Terima kasih kepada Safik atas kerjasamanya
dalam riset lapangan di Kuningan, Bu iin atas bantuannya dalam pembuatan
separator gelas dan Pak Ade Iskandar atas bantuannya dalam pembuatan separator
industri serta semua pihak yang tidak penulis sebutkan satu per satu.
Semoga hasil penelitian yang telah dilakukan ini dapat bermanfaat bagi
masyarakat Indonesia. Semoga Allah SWT menerima apa yang telah penulis
lakukan ini sebagai salah satu upaya beribadah kepada-Nya. Amiin.
Bogor, Februari 2010
RIWAYAT HIDUP
Hari Soesanto, lahir di Ciputat, Tangerang Selatan pada
tanggal 3 Maret 1984 dari orang tua yang bernama H.
Sahlan S H Markum dan Hj. Eli Marlinah. Penulis
adalah anak ketiga dari empat bersaudara.
Pendidikan dasar diselesaikan di SDN Kampung Sawah
II, Ciputat pada tahun 1996 dan pendidikan menengah
pertama di SLTPN II Ciputat pada tahun 1999. Pada
tahun 2002, penulis lulus dari SMUN 1 Ciputat. Pada
tahun yang sama, penulis diterima sebagai mahasiswa IPB melalui jalur Undangan
Seleksi Masuk IPB (USMI) di Departemen Teknologi Industri Pertanian dan lulus
pada tahun 2006.
Pada tahun 2007 penulis melanjutkan pendidikan pada Sekolah
Pascasarjana IPB mayor Teknologi Industri Pertanian. Penulis bekerja sebagai
asisten dosen di Departemen Teknologi Industri Pertanian sejak tahun 2006
hingga tahun 2008. Pada tahun 2009 penulis bekerja di BALITBANGDA Provinsi
Banten.
Untuk korespondensi dapat melalui e-mail : Hari_earth@yahoo.com
Ku persembahkan untuk
DAFTAR ISI
E. Kehilangan (loss) Minyak Atsiri pada Air Distilat ... 11
III. BAHAN DAN METODE PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian ... 13
B. Bahan dan Alat ... 13
C. Metode Penelitian ... 13
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Kecepatan Minyak Nilam Bergerak Naik dalam Air ... 17
B. Perancangan Separator Prototipe Skala Pilot ... 19
C. Perekayasaan Proses Pemisahan Minyak Nilam dan Air Distilat... 22
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 1: Rekomendasi dimensi untuk separator minyak eucalyptus ... 8
Tabel 2: Viskositas air pada beberapa tingkatan suhu ... 18
Tabel 3: Hubungan antara suhu dengan kebutuhan daya pemisahan relatif ... 19
DAFTAR GAMBAR
Halaman Gambar 1: Perbandingan densitas antara minyak huon pine dan minyak
mandarin petitgrain dengan air murni pada suhu pemisahan
yang berbeda. ... 6
Gambar 2: Kecepatan butiran minyak lavender bergerak naik dalam air pada suhu yang berbeda ... 7
Gambar 3: Disain beberapa macam separator minyak atsiri ... 7
Gambar 4: Contoh model separator di luar negeri ... 9
Gambar 5: Skema alat penyulingan skala pilot... 15
Gambar 6: Skema alat penyulingan skala industri... 16
Gambar 7: Kecepatan butiran minyak nilam bergerak naik dalam air... 17
Gambar 8: Hubungan suhu dengan kebutuhan daya pemisahan relatif atsiri dan air... 19
Gambar 9: Skema disain separator prototipe skala pilot... 21
Gambar 10: Separator skala pilot... 22
Gambar 11: Komponen inner core ... 23
Gambar 12: Lubang pengeluaran inner core... 23
Gambar 13: Pembentukan lapisan minyak tidak terganggu tanpa penggunaan inner core ... 24
Gambar 14: Pembentukan lapisan minyak terganggu dengan penggunaan inner core... 24
Gambar 15: Penampakan visual pemisahan minyak nilam dan air distilat saat awal penyulingan pada suhu pemisahan dingin (a) dan suhu pemisahan hangat (b)... 25
Gambar 16: Penampakan visual pemisahan minyak nilam dan air distilat saat akhir penyulingan pada suhu pemisahan hangat (a) dan suhu pemisahan dingin (b) ... 26
Gambar 17: Penampakan visual separator prototipe skala pilot (a) dan air distilat buangan dari separator pada laju alir distilat 60 ml/menit (b). ... 27
Gambar 18: Penampakan visual separator prototipe (a) dan air distilat buangan dari separator pada laju alir distilat 90 ml/menit (b) ... 28
Gambar 19: Pemisahan minyak nilam dan air distilat pada separator
konvensional ... 29
Gambar 20: Skema disain separator prototipe skala industri... 32
Gambar 21: Separator konvensional IKM ... 34
Gambar 22: Hubungan suhu pemisahan dengan kehilangan yang terjadi
pada separator prototipe skala industri ... 35
Gambar 23: Simulasi prediksi hubungan laju alir distilat terhadap
kecepatan air bergerak turun di dalam separator prototipe ... 37
Gambar 24: Separator prototipe skala industri dan pergerakan minyak
nilam dalam kaca pengamat ... 38
DAFTAR LAMPIRAN
Halaman Lampiran 1A : Kecepatan Rata-Rata Butiran Minyak Nilam Bergerak Naik
dalam Air Pada Berbagai Suhu ... 44
Lampiran 1B : Prosedur Pengukuran Kecepatan Minyak Nilam dalam Air ... 44
Lampiran 2A : Prosedur Pengukuran Kehilangan Minyak Nilam ... 45
Lampiran 2B : Perhitungan Kehilangan Minyak Nilam pada Separator ... 45
Lampiran 2C : % Kehilangan Minyak Nilam pada Separator Prototipe ... 45
Lampiran 3 : Perhitungan Disain Separator ... 46
Lampiran 4 : Perhitungan Bilangan Reynold ... 48
Lampiran 5 : Simulasi % Kehilangan Minyak Nilam dalam Separator dengan Kecepatan Minyak Nilam Bergerak Naik dalam Air ... 50
Lampiran 6 : Persamaan Neraca Momentum untuk Fluida di dalam Separator 51 Lampiran 7 :Simulasi Prediksi Hubungan Laju Alir Distilat Terhadap Kecepatan Air Bergerak Turun Di Dalam Separator Prototipe ... 53
I. PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
Industri penyulingan minyak nilam di Indonesia pada umumnya adalah
industri kecil menengah (IKM) yang dilakukan oleh rakyat. Salah satu masalah
pada pemisahan minyak nilam dan air distilat di separator. Mereka memisahkan
minyak nilam dan air distilat dengan alat pemisah (separator) yang konvensional
yaitu dengan menggunakan tiga drum berukuran kecil berdiamater sekitar 35 cm
yang disusun secara seri dan dengan cara yang tidak praktis yaitu dengan cara
diciduk serta kondisi suhu yang tidak diperhatikan. Kehilangan (loss) minyak
yang terjadi mencapai 4.3%. Jumlah ini sangat signifikan terhadap kerugian yang
ditimbulkan pada skala industri terutama pada volume yang besar dan waktu yang
lama.
Para penyuling sering melakukan kesalahan dalam mengkondisikan air
distilat dengan suhu yang dingin dalam rangka minimisasi kehilangan dengan
persepsi bahwa kelarutan yang lebih besar akan terjadi pada air distilat yang lebih
hangat. Mereka juga khawatir jika suhu distilat lebih hangat maka minyak yang
disuling akan menguap lebih banyak sehingga lebih banyak kehilangan yang
terjadi. Di tambah lagi kurangnya perhatian terhadap separator yang tidak
memperhatikan disain yang memungkinkan minyak nilam dan air distilat dapat
lebih sempurna untuk memisah.
Masalah-masalah tersebut mendorong dilaksanakannya penelitian ini. Oleh
karena itu dilakukan rekayasa terhadap kondisi proses dan disain separator untuk
memisahkan minyak nilam dan air distilat.
B. Tujuan Penelitian
Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui kecepatan minyak nilam
bergerak naik dalam air pada kondisi suhu yang berbeda, mengetahui pengaruh
suhu pemisahan terhadap tingkat pemisahan minyak nilam dan air distilat, serta
2
C. Hipotesa Penelitian
Kecepatan minyak nilam bergerak naik dalam air diyakini akan berbeda
pada suhu yang berbeda. Suhu yang lebih hangat pada proses pemisahan minyak
nilam dan air distilat diduga akan mengurangi kehilangan minyak nilam yang
terjadi di separator. Disain separator yang memperhitungkan kecepatan butiran
minyak nilam bergerak naik dalam air distilat, holding time aliran distilat yang masuk ke separator, dan suhu distilat diduga akan berpengaruh terhadap
kehilangan yang terjadi. Pola aliran fluida yang terjadi pada pemisahan minyak
nilam dan air distilat di separator prototipe diduga cenderung laminer.
D.Perumusan Masalah
Perumusan masalah dalam penelitian ini yaitu:
1. Apakah kecepatan butiran minyak nilam bergerak naik dalam air dipengaruhi
oleh suhu ?
2. Bagaimana disain separator yang dapat meminimalkan kehilangan minyak
nilam ?
3. Bagaimana pengaruh suhu pada proses pemisahan minyak nilam dan air distilat
terhadap kehilangan minyak nilam yang terjadi ?
4. Bagaimana pola aliran fluida yang terjadi pada proses pemisahan minyak nilam
dan air di separator secara kualitatif ?
5. Bagaimana kinerja separator prototipe dibandingkan dengan separator
konvensional terutama terhadap kehilangan yang dihasilkan dan kemudahan
pengoperasiannya ?
E. Ruang Lingkup Penelitian
Bahan baku yang digunakan dalam penelitian ini adalah daun nilam
(Pogostemon cablin Benth) yang berasal dari perkebunan nilam di daerah Kuningan, Jawa Barat. Sebelum disuling bahan baku dibersihkan, dikeringkan,
dan dirajang (pengecilan ukuran). Penelitian ini terdiri dari penelitian
pendahuluan dan penelitian utama. Penelitian pendahuluan berupa percobaan
3
mendapatkan profil pergerakan butiran minyak nilam bergerak naik dalam air
pada berbagai kondisi suhu. Suhu yang dianggap terbaik dalam selang
pengamatan dijadikan acuan untuk tahap penelitian utama. Penelitian utama
meliputi perancangan separator prototipe skala pilot, perekayasaan proses
pemisahan minyak nilam dan air distilat, perancangan separator prototipe skala
II. TINJAUAN PUSTAKA
A. Minyak Nilam
Minyak nilam adalah minyak atsiri yang diperoleh dengan cara
penyulingan daun nilam (Pogostemon cablin Benth). Walaupun tidak banyak digunakan di dalam negeri, minyak nilam merupakan salah satu komoditas
andalan atsiri Indonesia. Sebagai komoditas ekspor minyak nilam mempunyai
prospek yang baik karena dibutuhkan secara kontinyu dalam industri parfum,
kosmetika, sabun, dan lain-lain. Minyak nilam dikenal dengan sebutan patchouli oil (Yanyan 2004). Penggunaan minyak nilam tersebut karena daya fiksasinya yang cukup tinggi terhadap bahan pewangi lain sehingga dapat mengikat bau
wangi dan mencegah penguaapan zat pewangi sehingga bau pewangi tidak cepat
hilang atau tahan lama sekaligus membentuk bau yang khas dalam suatu
campuran (Ketaren 1985).
Minyak nilam yang bermutu baik memiliki warna kuning muda sampai
coklat tua. Minyak nilam tergolong minyak yang ringan karena memiliki bobot
jenis kurang dari bobot jenis air yaitu antara 0.943 – 0.983. Minyak nilam dapat
larut dalam pelarut-pelarut polar seperti etanol (Nurdjannah 2006).
Minyak nilam terdiri dari komponen bertitik didih tinggi seperti patchouli
alkohol, patchoulen, kariofilen, dan non patchoulenol yang berfungsi sebagai zat
pengikat dan belum dapat digantikan oleh zat sintetik lain (Ketaren 1985).
B. Penyulingan Minyak Nilam
Meskipun minyak atsiri dapat diproduksi dengan metode yang
berbeda-beda seperti ekstraksi dengan pelarut, pengepresan, dan ekstraksi fluida
superkritis, sebagian besar diproduksi melalui cara penyulingan uap. Proporsi dari
minyak atsiri yang berbeda yang diekstraksi melalui penyulingan uap adalah 93%
dan sisanya 7% diekstraksi dengan metode lainnya (Masango 2005).
Penyulingan dapat didefinisikan sebagai proses pemisahan
komponen-komponen suatu campuran yang terdiri atas dua cairan atau lebih berdasarkan
perbedaan tekanan uap mereka atau berdasarkan perbedaan titik didih
5
Pada penyulingan minyak atsiri dari tanaman, uap harus berfungsi
mentransmisikan panas. Berbeda dengan cairan, bahan tanaman tidak mampu
untuk meneruskan panas ke seluruh bagian tanaman. Energi panas ditransmisikan
melalui air mendidih ke dalam bahan dengan cara perendaman bahan, atau dengan
mengalirkan uap panas diantara bahan tanaman tersebut. Minyak atsiri yang
mudah menguap terdapat di dalam kelenjar minyak khusus di dalam kantung
minyak atau di dalam ruang antarsel dalam jaringan tanaman; minyak atsiri
tersebut harus dibebaskan sebelum disuling, yaitu dengan merajang/memotong
jaringan tanaman dan membuka kelenjar minyak sebanyak mungkin, sehingga
minyak dapat dengan mudah diuapkan. Jika bahan tidak dirajang/dipotong, berarti
minyak dalam tanaman sewaktu distilasi harus dibebaskan dengan kekuatan difusi
air (hydrodiffusion).
Penyulingan minyak nilam pada umumnya dilakukan dengan dua cara,
yaitu :
1. Penyulingan secara dikukus, pada cara ini bahan (terna kering) berada
pada jarak tertentu di atas permukaan air.
2. Penyulingan dengan uap langsung, dimana bahan berada dalam ketel
suling dan uap air dialirkan dari ketel uap pada bagian bawah ketel
suling.
Kapasitas ketel suling umumnya dinyatakan dalam volume (liter).
Kerapatan (bulk density) terna nilam kering berkisar antara 90 – 120 g/liter, tergantung dari prosentase daun dan kadar airnya. Bahan konstruksi alat suling
akan mempengaruhi mutu minyak (warna minyak). Jika dibuat dari bahan plat
besi tanpa digalvanis akan menghasilkan minyak berwarna gelap dan keruh
karena karat. Alat suling yang baik adalah dibuat dari besi tahan karat (Balittro
2005).
C. Pemisahan Minyak Nilam dan Air Distilat C.1. Prinsip Umum
Dasar pemisahan minyak nilam ataupun minyak atsiri lainnya dari air
adalah berdasarkan perbedaan bobot jenis atau densitas (Ketaren 1985; Denny
6
meningkat maka densitas minyak huon pine dan minyak mandarin petitgrain akan
menurun lebih besar daripada penurunan densitas air murni. Grafik yang
menggambarkan hubungan ini diperlihatkan pada Gambar 1. Pada Gambar 1
sumbu x menyatakan suhu (Celcius) dan sumbu y menyatakan densitas (gram per
cm3).
Gambar 1 Perbandingan densitas antara minyak huon pine dan minyak mandarin petitgrain dengan air murni pada suhu pemisahan yang berbeda (Denny 2001)
Denny (2001) menyatakan bahwa pemisahan minyak atsiri dipengaruhi
oleh suhu pemisahan. Semakin meningkatnya suhu pada alat pemisah minyak
atsiri maka gradien densitas antara air dengan minyak atsiri akan semakin tinggi
sehingga pergerakan molekul minyak atsiri dalam air akan lebih cepat dan
pemisahan akan lebih sempurna (kehilangan minyak atsiri akan semakin
berkurang). Minyak lavender memiliki kecepatan pergerakan dalam minyak yang
7
Gambar 2 Kecepatan butiran minyak lavender bergerak naik dalam air pada suhu yang berbeda (Denny 2001).
C.2. Disain Separator
Alat pemisah minyak atau separator berfungsi untuk memisahkan minyak
atsiri dari air suling (condensed water). Alat ini berbentuk botol florentine berukuran kecil yang biasanya dibuat dari logam dan gelas sedangkan yang
berukuran besar terbuat dari logam (Guenther 1987).
Pada pemisahan minyak dan air secara umum, istilah yang digunakan
untuk alat yang menggunakan prinsip perbedaan densitas disebut dengan gravity separator (Hansen 2009) atau gravity decanter (McCabe, et al. 1985). Dengan memanfaatkan gravitasi maka dua cairan yang memiliki densitas yang berbeda
akan berpisah (Hansen 2009; McCabe, et al. 1985)
Laju alir distilat akan mempengaruhi disain alat pemisahan (separator)
yang digunakan. Denny (2002) merekomendasikan dimensi-dimensi untuk
separator minyak eucalyptus dari distilat seperti pada Tabel 1. Tabel tersebut bisa
menjadi gambaran dalam perancangan separator minyak nilam. Menurut Denny
8
Tabel 1 Rekomendasi dimensi untuk separator minyak eucalyptus
Diameter silinder luar(cm)
Berdasarkan Tabel 1 tersebut dapat dilihat bahwa pada kasus minyak
eucalyptus, penggunaan laju alir distilat yang berbeda akan mempengaruhi
dimensi separator yang digunakan. Ukuran dekanter arau separator juga
ditentukan oleh waktu yang diperlukan untuk pemisahan, dimana dipengaruhi
oleh densitas dari kedua cairan yang ingin dipisahkan dan viskositas (McCabe, et al. 1985).
Pada kasus minyak nilam, campuran minyak nilam dan air yang masuk ke
dalam alat pemisah minyak (separator) memiliki kondisi tertentu seperti laju alir dan suhu campuran distilat. Ketika campuran minyak nilam dengan air masuk ke
dalam alat pemisah minyak terjadilah proses pemisahan. Karena minyak nilam
memiliki densitas kurang dari densitas air maka di separator minyak nilam berada
pada lapisan atas sedangkan air berada pada lapisan bawah. Lawrence (1995)
merekomendasikan bahwa waktu distilat untuk memisah tanpa menimbulkan
overflowing yaitu lebih lama dari 4 menit. Hal ini berdampak pada pengaturan laju alir dan kesesuaiannya dengan dimensi atau kapasitas alat pemisah minyak nilam
yang dirancang.
Perkembangan disain separator minyak atsiri (termasuk minyak nilam)
dari air distilat diperlihatkan pada Gambar 3. Pada gambar 4 disajikan contoh
model-model separator di luar negeri. Semua jenis separator ini pada prinsipnya
9
Gambar 3 Disain beberapa macam separator minyak atsiri (Lawrence 1995)
Gambar 4 Contoh model separator di luar negeri (Rangus 2007; Seidel 2009)
Dalam proses mendisain separator perlu diperhatikan juga
komentar-komentar dari para praktisi dan akademisi dibidang minyak atsiri. Clark dan Read
(2000) menyatakan bahwa penting untuk membuat baffle antara input distilat
dengan output air buangan. Disain tangki atau wadah separator sebaiknya dapat
10
bergerak turun sebelum akhirnya air buangan dikeluarkan melalui pipa
pembuangan.
D. Fenomena Aliran Fluida
Tingkah laku dari suatu fluida adalah penting untuk rekayasa teknik secara
umum. Salah satu ilmu yang mempelajari mengenai tingkah laku fluida adalah
mekanika fluida (McCabe, et al. 1985).
Pada proses pemisahan antara minyak nilam dengan air distilat pasti
terjadi aliran fluida tertentu. Pada pemisahan minyak dan air biasanya mengacu
pada hukum Stokes dimana dengan persamaan Stoke dapat dihitung kecepatan
pergerakan droplet minyak dan memperkirakan waktu tinggal dalam rangka
merancang ukuran separator minyak dan air. Perancangan alat pemisah minyak
dan air diusahakan dapat mengkondisikan aliran yang terjadi adalah aliran laminar
(Nassif dan Hansard 2003).
Sifat-sifat fisik fluida yang umumya banyak digunakan dalam perhitungan:
densitas, viskositas, dan surface tension (de Nevers 2005). Persamaan di bawah ini adalah Hukum Stokes yang dapat digunakan untuk menghitung kecepatan
droplet minyak dalam air:
VT = g (ρw - ρo) d2
18μ
Dimana: VT = kecepatan droplet minyak atau terminal velocity (cm/detik) g = percepatan gravitasi (cm/detik2)
menggunakan hukum stoke’s dalam perhitungan disain separator minyak dan air.
Data kecepatan minyak dalam air dapat diperoleh melalui eksperimen (Oldcastle
11
Untuk menghitung distribusi kecepatan fluida, kecepatan rata-rata fluida,
dan kecepatan maksimum fluida di dalam silinder tegak dapat diturunkan dari
persamaan neraca momentum (Bird, et al. 2002) sebagai berikut :
(2πrLφrz)|r - (2πrLφrz)|r+∆r + (2πr∆r)(φzz)|z=0 - (2πr∆r)(φzz)|z=L + (2πr∆rL)ρg = 0
Asumsi-asumsi utama untuk menurunkan persamaan neraca momentum tersebut
yaitu steady-state dan aliran fluida yang laminar. Tipe suatu aliran fluida dapat ditentukan dengan menghitung Bilangan Reynold. Untuk menghitung Bilangan
Reynold (NRe) dapat digunakan persamaan sebagai berikut (McCabe, et al. 1985;
Jackson dan Lamb 1981) :
Bilangan Reynold = (diameter x kecepatan x densitas) / (viskositas)
Diameter dalam (m), kecepatan dalam (m/detik), densitas (kg/m3), viskositas dalam (kg/m detik). Setelah diperoleh bilangan reynold maka dapat diketahui
apakah suatu aliran fluida di dalam silinder tegak termasuk ke dalam region
laminar atau turbulen dengan kaidah sebagai berikut (Bird, et al. 2002; Jackson dan Lamb 1981) :
Jika NRe < 2100 maka aliran fluida termasuk region laminar
Jika NRe > 2100 maka aliran fluida termasuk region turbulen
E. Kehilangan (Loss) Minyak Atsiri pada Air Distilat
Pada proses pemisahan minyak nilam dan air distilat di separator yang ada
di industri kecil menengah (IKM) masih banyak terjadi loss pada air buangan.
Hughes (1952) menyatakan bahwa kehilangan minyak yang signifikan disebabkan
oleh kegagalan separator dalam memisahkan minyak. Fleisher dan Fleisher (1985)
melaporkan bahwa kejadian loss minyak atsiri pada distilat bisa mencapai 25%.
Hal ini berarti inefisiensi atau kerugian yang besar terutama bila pada skala
12
Untuk mendapatkan minyak yang terbuang pada air buangan dapat
digunakan busa karena minyak akan menempel pada matriks busa. Teknik ini
untuk merecovery minyak yang tidak terlarut dalam air. Masango (2005)
menentukan banyaknya minyak yang terlarut dalam limbah air distilat dengan
menggunakan bantuan kromatografi gas. Kurva kalibrasi digunakan sebagai acuan
untuk menghitung komponen dominan pada contoh minyak yang diuji. Bobot
minyak total (gram) dihitung dengan persamaan sebagai berikut :
Minyak total (g) = (area total dibawah kromatogram) (konsentrasi pada kurva kalibrasi)
(area komponen utama)
Minyak total adalah equivalen (massa) dari komponen utama minyak tersebut.
Masango menghitung kandungan minyak artemisia yang terdapat pada air limbah
distilat sebesar 0.24% dan 0.26% pada minyak lavender. Untuk skala penyulingan
komersial, nilai-nilai ini dapat berarti loss yang besar pada produk yang berharga.
Rajendra dan Anom (2009) melakukan penelitian proses dekantasi
(pemisahan) minyak atsiri dengan variasi plat interceptor dalam dekanter. Mereka
membandingkan dekanter dengan drum bertingkat untuk pemisahan minyak nilam
dan minyak cengkeh. Pengurangan minyak nilam yang terbuang dalam air suling
bisa mencapai 11,8%.
Teknik lain untuk merecovery minyak atsiri dari air buangan dilakukan
oleh Rajeswara-Rao et al. (2002). Rajeswara-Rao et al. Melakukan penelitian untuk merecovery minyak geranium beraroma mawar dari hidrosol. Hidrosol yang
dimaksud adalah minyak atsiri yang terlarut pada air distilat yang kemudian
dibuang. Rajeswara-Rao melakukan recovery minyak geranium beraroma mawar
dengan menggunakan pelarut heksan sebagai ekstraktan. Hasilnya, 7% dari
rendemen total minyak berhasil direcovery. Teknik ini merupakan salah satu cara
III. METODOLOGI PENELITIAN
A. Tempat dan Waktu Kegiatan
Tempat kegiatan penelitian dilakukan di Laboratorium Teknologi Kimia
Departemen Teknologi Industri Pertanian - IPB, Bangsal Atsiri Balittro, Bogor
dan IKM minyak nilam di Desa Sumur Wiru, Kecamatan Cibeurem,Kuningan,
Jawa Barat.
Waktu pelaksanaan kegiatan penelitian ini yaitu dari bulan Februari 2009
hingga Januari 2010.
B. Bahan dan Alat
Bahan baku yang digunakan adalah daun nilam, minyak nilam dan air.
Pada tahapan penelitian pendahuluan peralatan yang digunakan antara lain gelas
ukur berpenutup, termometer, pemanas air, stopwatch, mistar, dan gelas piala.
Pada tahap selanjutnya digunakan peralatan sistem penyulingan skala lab, skala
pilot, skala industri dan alat pengukur kadar minyak dan kadar air. Alat
penyulingan terdiri dari boiler, ketel penyuling, alat pendingin (kondensor), alat
penampung dan pemisah minyak (separator).
C. Metode Penelitian
C.1. Penelitian Pendahuluan
Penelitian pendahuluan bertujuan untuk mendapatkan profil kecepatan
pergerakan butiran minyak nilam bergerak naik dalam air pada berbagai kondisi
suhu. Dilakukan simulasi pemisahan antara minyak nilam dan air. Gelas ukur
berukuran 1000 ml dengan tinggi 300 mm diberi alat pengukur suhu (termometer)
pada bagian atasnya. Sebanyak 900 ml air dengan beberapa perlakuan suhu (30oC, 40oC, 45oC, 55oC, 60oC) dan 100 ml minyak nilam suhu kamar dituang ke dalam gelas ukur tersebut, lalu ditutup dan dikocok. Kemudian dilakukan pengamatan
(Denny 2001, dilakukan modifikasi). Masing-masing perlakuan suhu diulang
sebanyak 2 kali. Suhu awal campuran (air dan minyak) dan suhu akhir campuran
14
Kecepatan minyak nilam bergerak dalam air diukur (mm/menit) dengan
mengukur jarak pergerakan minyak (mm) dan waktu (menit) yang dibutuhkan
minyak tersebut untuk dapat jernih (clear) pada setiap perlakuan suhu. Data pengukuran selanjutnya diolah dan disajikan dalam bentuk grafik dengan
menggunakan Microsoft Excel 2003. Hasil dari percobaan ini digunakan untuk
merekayasa proses dan alat pemisah pada pemisahan minyak nilam dan air
distilat.
C.2. Penelitian Utama
C.2.1. Perancangan Separator Prototipe Skala Pilot
Dilakukan perancangan alat pemisah atau separator skala pilot. Dasar
utama dalam perancangan separator adalah faktor densitas minyak nilam, suhu
distilat, holding time distilat dan laju alir distilat yang masuk ke dalam separator. Dengan dasar-dasar ini dihitung dimensi yang sesuai dengan kondisi proses yang
diinginkan. Komponen utama yang dirancang dalam separator ini yaitu silinder
utama, silinder dalam dan inner core. Separator skala pilot dibuat dengan menggunakan bahan dari gelas (kaca).
C.2.2. Perekayasaan Proses Pemisahan Minyak Nilam dan Air Distilat
Sebanyak 10 kg daun nilam disuling dengan menggunakan seperangkat
alat penyulingan skala pilot beserta dengan dua tipe separator yang berbeda yaitu
separator konvensional dan separator prototipe skala pilot. Penyulingan
menggunakan penyulingan uap langsung (boiler terpisah). Boiler yang digunakan
yaitu boiler listrik. Tekanan penyulingan yang digunakan yaitu tekanan atmosfer.
Perlakuan yang digunakan pada separator prototipe yaitu suhu pemisahan di
separator dan laju alir distilat. Perlakuan suhu pemisahan ada dua taraf yaitu suhu
relatif dingin (27oC -32oC ) dan suhu relatif hangat (42oC - 45oC) pada laju alir distilat rata-rata 60 ml/menit . Sedangkan perlakuan laju alir distilat yaitu laju alir
distilat 60 ml/menit dan 90 ml/menit pada kondisi suhu pemisahan rata-rata 45oC. Sedangkan separator konvensional diuji pada kondisi suhu pemisahan rata-rata
15
Suhu diukur dengan menggunakan termometer. Laju alir distilat diukur
dengan menggunakan gelas ukur dan stopwatch. Diamati juga pola aliran fluida
terhadap pembentukan lapisan minyak yang terjadi di dalam separator skala pilot.
Skema penyulingan skala pilot disajikan pada Gambar 5.
SEPARATOR
Gambar 5 Skema alat penyulingan skala pilot
C.2.3. Perancangan Separator Prototipe Skala Industri
Dilakukan perancangan alat pemisah atau separator skala industri. Dasar
utama dalam perancangan separator ini adalah faktor densitas minyak nilam, suhu
distilat, holding time distilat dan laju alir distilat yang masuk ke dalam separator. Dasar pertimbangan lainnya adalah hasil pengujian kinerja separator prototipe
skala pilot. Dengan dasar-dasar ini dihitung dimensi yang sesuai dengan kondisi
proses yang diinginkan. Separator prototipe skala industri dibuat dengan
menggunakan bahan dari stainless steel dan kaca.
C.2.4. Pengujian Kinerja Separator Skala Industri
Pada tahap ini dilakukan pengujian hasil rekayasa alat dan proses
pemisahan minyak nilam dan air distilat pada penyulingan skala industri kecil
menengah minyak nilam. Skala penyulingan IKM yaitu pada kapasitas bahan
16
dengan metode sistem uap langsung (boiler terpisah). Boiler yang digunakan yaitu
boiler dengan bahan bakar kayu bakar. Digunakan dua ketel suling dengan
kapasitas masing-masing 150 kg. Kondensor yang digunakan juga sebanyak dua
unit dengan tipe tubular. Distilat yang keluar melalui dua kondensor tersebut
ditampung dalam satu unit separator. Skema alat penyulingan skala industri ini
disajikan pada Gambar 6.
Perlakuan suhu pemisahan (suhu separator prototipe) yaitu 36oC, 39oC, 43oC (2 kali ulangan), dan 47oC sehingga jumlah percobaan diperoleh sebanyak 5 unit percobaan. Respon utama yang diukur pada tahap ini adalah suhu pemisahan,
laju alir distilat, dan kehilangan (loss) minyak. Pengukuran kehilangan minyak
dilakukan dengan cara menangkap air distilat buangan dari separator
menggunakan spon lalu cairan dari spon disaring dengan menggunakan kain
monel sehingga terpisah antara minyak nilam dan air. Pengukuran kehilangan
minyak dilakukan bersama-sama dengan Shafeeg Ahmad, mahasiswa program S1
TIN IPB yang berada pada proyek penelitian yang sama. Kinerja alat separator
yang digunakan masyarakat (IKM) dengan separator yang dibuat pada penelitian
ini (prototipe) dibandingkan.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN
A. Kecepatan Minyak Nilam Bergerak Naik Dalam Air
Pada tahap ini telah dilakukan eksperimen untuk mengetahui hubungan
suhu dengan kecepatan butiran minyak nilam bergerak naik dalam air. Dengan
demikian dapat dibuktikan hipotesis bahwa semakin hangat suhu pemisahan
minyak nilam dengan air maka pemisahan antara minyak nilam dan air yang
terjadi semakin baik. Profil hubungan kecepatan minyak nilam bergerak naik
dalam air disajikan pada Gambar 7.
0
Gambar 7 Kecepatan butiran minyak nilam bergerak naik dalam air (hasil olahan)
Berdasarkan grafik diatas diketahui ada hubungan antara suhu dengan
kecepatan pemisahan minyak nilam dan air. Terlihat semakin tinggi suhu
pemisahan mengakibatkan minyak nilam lebih mudah dan cepat memisah dengan
air. Grafik tersebut diplot berdasarkan data waktu yang dibutuhkan bagi minyak
nilam dan air untuk memisah pada jarak yang ditentukan (Lampiran 1).
Seiring dengan menaiknya suhu, densitas minyak menurun lebih cepat
daripada air. Sehingga perbedaan densitas minyak nilam dengan air menjadi
18
al. 1985; Denny 2001). Viskositas air diketahui dapat menghambat pemisahan minyak dari air (Denny 2001). Akan tetapi viskositas ini dapat menurun dengan
adanya peningkatan suhu. Denny (2001) menyatakan bahwa jika perbedaan
densitas antara air dan minyak dibagi dengan viskositas aktual dari air maka
quotientnya akan membandingkan tingkat pemisahan (motive force). Contohnya pada suhu 20 oC minyak mandarin petitgrain memiliki densitas hanya 0.0083 g/ml lebih kecil daripada air. Viskositas air pada suhu 20oC yaitu 1.005 cP dan quotientnya 0.0083/1.005 adalah 0.00826. Pada suhu 47.5oC, minyak mandarin petitgrain memiliki densitas 0.0252 g/ml lebih kecil daripada air dan viskositas air
sebesar 0.576 cP. Pada 47.5oC quotient sebesar 0.04378. Sehingga disimpulkan bahwa minyak mandarin petitgrain lebih siap memisah lima kali pada suhu 47.5oC daripada suhu 20oC. Pada Tabel 2 diperlihatkan bahwa viskositas air berubah-ubah seiring dengan perberubah-ubahan suhu.
Tabel 2 Viskositas air pada beberapa tingkatan suhu
Suhu (oCelcius) Viskositas (Centipoise)
20 1.0050
Analog dengan hasil penelitian Denny (2001), pada suhu yang semakin
tinggi (hangat) kebutuhan daya pemisahan relatif antara minyak nilam dan air
distilat menjadi lebih kecil karena kebutuhan daya pemisahan relatif akibat dari
viskositas air menjadi lebih rendah. Hal ini sama pula dengan yang terjadi pada
minyak eucalyptus sebagaimana yang telah dilaporkan oleh Denny (2002). Pada
45oC, kebutuhan daya pemisahan relatif akibat dari viskositas air yang menghambat pemisahan minyak eucalyptus, hanya 60% dari yang terjadi pada
suhu 20oC (Denny 2002). Profil hubungan kebutuhan daya pemisahan relatif minyak atsiri dan air distilat pada suhu yang berbeda yang diolah dari Denny
19
Tabel 3 Hubungan antara suhu dengan kebutuhan daya pemisahan relatif
Suhu (oC) Kebutuhan Daya Pemisahan Relatif (%)
20 100 25 92 35 76 45 60 55 50
Data pada Tabel 3 diatas jika diplot ke dalam grafik maka tampak seperti dalam
Gambar 8.
Gambar 8 Hubungan suhu dengan kebutuhan daya pemisahan relatif minyak atsiri dan air (Denny 2001; Denny 2001, diolah)
Berdasarkan Gambar 8 tampak kecenderungan pemisahan minyak atsiri
termasuk minyak nilam semakin baik dengan semakin hangatnya suhu pemisahan
(diindikasikan dengan persentase kebutuhan daya pemisahan relatif yang lebih
rendah). Hal ini sejalan dengan pengukuran kecepatan minyak nilam bergerak
dalam air yang semakin cepat pada suhu yang lebih tinggi.
B. Perancangan separator prototipe skala pilot
Pada tahapan ini dilakukan perancangan dan konstruksi separator prototipe
skala pilot. Pada tahap awal dipilih disain separator dengan bentuk silinder yang
kemudian dibandingkan dengan bentuk disain separator konvensional skala pilot
20
dimensi 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 pendahuluan),
holding time distilat dalam silinder dalam, dan laju alir distilat maksimum yang dapat masuk ke dalam separator.
Separator prototipe skala pilot dirancang untuk penyulingan nilam skala
pilot dengan kapasitas bahan baku dalam ketel suling sebanyak 10 kg dan laju alir
distilat sebesar 100 ml/menit. Untuk menyesuaikan dengan laju alir distilat
sebesar ini maka terlebih dahulu ditentukan diameter silinder dalam pada
separator prototipe. Untuk memperoleh rasio antara diameter silinder luar dan
tinggi silinder maka dipertimbangkan pula ketersediaan material gelas yang
tersedia di pasaran dan rasio yang wajar supaya diameter silinder dalam memiliki
ukuran yang proporsional terhadap diameter silinder luar. Rasio antara diameter
silinder dalam terhadap tinggi silinder yang diestimasi cukup proporsional yaitu
pada kisaran 1 : 1.6 sampai 1 : 1.8.
Selanjutnya ditetapkan diamater silinder dalam yaitu 4 cm. Dengan cara
perhitungan luas alas lingkaran diperoleh luas alas silinder dalam sebesar 13 cm2. Asumsi holding time (waktu yang aman bagi minyak nilam untuk berpisah dari air) yaitu selama 3 menit (Denny 2001). Hal ini berarti volume yang masuk ke
dalam silinder dalam selama 3 menit yaitu sebanyak 300 cm3. Maka tinggi silinder dalam yang aman untuk menampung laju alir distilat maksimum 100 ml
per menit yaitu 300 cm3/13 cm2 = 23 cm.
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 100 ÷ 1.4 = 71 cm2. Luas permukaan (dasar separator) menjadi 13 + 71 = 84 cm2. Untuk mendapatkan nilai diameter separator keseluruhan diperoleh dari:
Luas Alas = π x jari-jari
84 = π x jari-jari
21
Maka diameter separator keseluruhan yang dapat memberikan margin
keamanan yaitu 13 cm (ditambah extra safety). Dengan demikian luas alas dasar separator total sebesar 133 cm2. Luas alas dasar di luar silinder dalam sebesar 133 cm2 - 13 cm2 = 120 cm2. Pada laju alir distilat sebesar 100 ml/menit, kecepatan air bergerak turun dalam ruang di silinder luar sebesar 100/120 = 0.83 cm/menit. Hal
ini berarti kecepatan bergeraknya air turun lebih rendah daripada kecepatan
bergeraknya butiran minyak nilam dalam air.
Corong utama yang menampung distilat masuk ke dalam separator
berbentuk seperti huruf ”J”, mengadopsi prinsip botol florentine. Pada separator
skala pilot ini dirancang pula alat tambahan yaitu inner core dengan diameter 0.4 cm. Diameter sebesar ini diasumsikan dapat mengalirkan minyak naik ke atas
dengan mudah. Pipa pengeluaran minyak yang terdapat pada leher separator
dilengkapi dengan kran dari teflon. Skema disain separator prototipe skala pilot
22
C. Perekayasaan proses pemisahan minyak nilam dan air distilat
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
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
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
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).
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
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
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
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
37
1000 1500 2000 2500 3000 3500
Laju alir distilat (cm3/menit) = X
Kec
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
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
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
air distilat dan kran drain.
B. SARAN
Pada penelitian di masa mendatang perlu ditinjau mengenai model
dinamika fluida pemisahan minyak nilam dan air distilat yang mencakup
pengaruh laju alir distilat, rasio dimensi diameter dan tinggi separator dan analisa
kromatografi gas pada air distilat yang terbuang.
Perlu dilakukan uji coba penyulingan dan pemisahan minyak nilam dan air
