Tipe Distilasi

(1)

Tipe Distilasi

Karena karakter campuran yang berbeda maka distilasi dilakukan dengan cara berbeda pula. Oleh

karena itu distilasi meliputi beberapa tipe yaitu:

karena itu distilasi meliputi beberapa tipe yaitu: distilasi azeotropik, distilasi kering, distilasi ekstraktif,distilasi azeotropik, distilasi kering, distilasi ekstraktif,

distilasi beku (freeze distillation), distilasi fraksinasi, distilasi ua (steam distillation) dan distilasi

vakum.

Berdasarkan prose

Berdasarkan prosesnya, distilasi juga dapat dibedakan menjadi distilasi batch snya, distilasi juga dapat dibedakan menjadi distilasi batch (batch distillation) dan(batch distillation) dan

distilasi kontinyu (continuous distillation).Disebut distilasi batch jika

distilasi kontinyu (continuous distillation).Disebut distilasi batch jika dilakukan satu kali proses, yaknidilakukan satu kali proses, yakni

bahan dimasukkan dalam peralatan, diproses kemudian diambil hasilnya (distilat dan residu). Di

bahan dimasukkan dalam peralatan, diproses kemudian diambil hasilnya (distilat dan residu). Disebutsebut

distilasi kontinyu jika

distilasi kontinyu jika prosesnya berlangsung terusmeneruprosesnya berlangsung terusmenerus.Ada aliran bahan s.Ada aliran bahan masuk sekaligus aliranmasuk sekaligus aliran

bahan keluar.Rangkaian alat distilasi yang banyak digunakan di

bahan keluar.Rangkaian alat distilasi yang banyak digunakan di industri adalah jenis tray tower danindustri adalah jenis tray tower dan

packed tower.

BAB I

Pengertian Distilasi

Distilasi adalah suatu metode operasi pemisahan suatu komponen dari campurannya yang didasarkan

pada perbedaan titik didih atau tekanan uap murni masing-masing komponen dengan menggunakan

panas sebagai tenaga pemisah.

Proses pemisahan pada operasi distilasi terjadi karena adanya perpindahan massa akibat kontak antar

fasa uap dengan fasa cairannya. Jika kontak antarfasa dibiarkan berlangsung dalam waktu relative

cukup, maka sistem akan dimungkinkan berada dalam keseimbangan fisis. Setelah keseimbangan

fisistercapai, uap segera dipisahkan dari cairannya dan dikondensasikan membentuk embunan/

distilat.

Dalam keadaan seimbangan terdapat beda komposisi antara fasa uap dengan fasa cairannya.

Komposisi komponen ringan dalam fasa uap lebih besar disbanding komposisi komponen yang sama

dalam fase cairannya. Dalam distilat banyak mengandung komponen dengan tekanan uap murni

tinggi atau yang mempunyai titik didih rendah sedangkan komponen yang tekanan uap murninya

rendah atau yang mempunyai titik didih

rendah atau yang mempunyai titik didih tinggi sebagian besar terdapat dalam residu.tinggi sebagian besar terdapat dalam residu.

Secara sederhana, proses distilasi dapat digambarkan sesuai dengan skema berikut ini :

(2)

Tahap Pencampuran Tahap Pembentukan Keseimbangan Tahap Pemisahan Gambar 1 Skema proses distilasi

Dalam bentuk lain, pengertian di atas dinyatakan sebagai berikut: (XA)D > (XA)W dan (XB)D < (XB)W

Di mana XA;XB= Komposisi komponen A, B

A; B = Komposisi yang mempunyai tekanan uap murni tinggi; rendah D = Hasil puncak = distilat

W = Hasil bawah = waste = residu

BAB II

Distilasi Batch

Proses pemisahan secara distilasi dapat dilakukan secara batch maupun kontinyu. Dalam operasi distilasi secara batch, sejumlah massa larutan umpan dimasukkan ke dalam labu distilasi kemudian dipanaskan. Selama proses distilasi berjalan, larutan akan menguap. Uap yang terbentuk akan segera meninggalkan labu distilasi untuk diembunkan. Dengan demikian, sejumlah komponen dalam umpan yang memiliki titik didih rendah akan terpisah lebih dahulu menjadi distilat.

Pada operasi distilasi batch, laju alir maupun komposisi umpan dan produk distilat berubahsetiap waktu selama operasi berlangsung. Proses pemisahan dengan metode distilasi batch digunakan untuk proses pemisahan berkapasitas kecil, misalnya dilakukan di laboratorium.

Distilasi batch dapat dilakukan dalam suatu kolom yang tersusun dari sejumlah tumpukan packing yang dilengkapi dengan reboiler. Kolom distilasi batch dapat dipandang sebagai kolom yang tersusun

(3)

dari enriching section karena sebelum operasi dimulai, sejumlah umpan dengan komposisi tertentu dimasukkan ke dalam reboiler.

BAB III

Distilasi Batch dengan Sistem Refluk

Pada proses pemisahan secara distilasi, peningkatan efisiensi pemisahan dapat dilakukan dengan cara mengalirkan kembali sebagian produk hasil puncak dan/ atau hasil dasar, masuk kembali ke dalam kolom. Cara ini dikenal sebagai operasi distilasi dengan sistem refluk.

Secara refluk dimaksudkan untuk memberi kesempatan cairan refluk dan/ atau uap refluk untuk mengadakan kontak ulang dengan fasa uap maupun fasa cairannya dalam kolom sehingga:

1. Secara total, waktu kontak antarfasa semakin lama

2. Perpindahan massa dan perpindahan panas akan terjadi kembali

3. Distribusi suhu, tekanan dan konsentrasi di setiap fasa semakin uniform 4. Terwujudnya keseimbangan semakin didekati

Peningkatan efisiensi pemisahan dapat ditinjau dari du sudut pandang:

1. Untuk mencapai kemurnian yang sama, jumlah stage i deal yang dibutuhkan semakin sedikit

2. Pada penggunaan jumlah stage ideal yang sama, kemurnian produk hasil pemisahan semakin tinggi

BAB IV

Pengaruh Perbandingan Refluk terhadap komposisi distilat

Perbandingan refluk adalah perbandingan antara uap yang terkondensasi dan dikembalikan sebagai cairan yang masuk ke dalam kolom dengan yang diambil sebagai distilat. Berdasarkan pengertian tersebut, semakin besarnya perbandingan refluk (R) berarti cairan yang dikembalikan (L0) akan semakin banyak. Cairan itu akan mengalami kontak ulang lebih lanjut dengan fasa uap menuju puncak kolom. Terjadinya kontak ulang antar fasa akan menyebabkan terjadinya perpindahan panas dan massa secara simultan. Komponen yang lebih volatile lebih banyak terdapat dalam fasa uap dan keluar dari puncak kolom sebagai produk distilat.

X

azeotrop

=

0,94

x

w

(4)

Gambar 2. Hubungan refluk terhadap komposisi distilat.

Dengan menggunakan alat kontak jenis apapun, produk hasil pemisahan campuran etanol-air secara distilasi tidak akan pernah mencapai komposisi azeotropnya. Komposisi maksimal distilat adalah 0,94. Meskipun demikian serendah – rendah komposisi distilat tidak akan lebih kecil dari komposisi umpan masuk kolom (= yf ). Dalam bentuk lain pernyataan tersebut dapat dituliskan sebagai:

yf < xD < 0,94

Penyulingan adalah teknik pemisahan berdasarkan perbedaan titik didih larutan. Penyulingan terfraksi dugunakan untuk solusi memiliki perbedaan titik didih tidak terlalu jauh dari sekitar 30oC atau lebih. Dasar pemisahan suatu campuran dengan

penyulingan adalah perbedaan ti tik didih dari dua atau lebih cairan jika campuran di panaskan, komponen titik didih lebih rendah akan menguap terlebih dahulu. Dengan mengatur suhu dengan hati-hati, kita dapat menguapkan dan kemudian mengembun komponen secara bertahap.

Penyulingan Terfraksi berbeda dari distilasi biasa, karena ada kolom fraksinasi di mana ada proses refluks. Refluk proses penyulingan dilakukan untu k pemisahan campuran etanol-air dapat terjadi de ngan baik. Fungsi kolom fraksinasi sehingga

kontak antara cairan dengan uap sedikit lebih lama. Sehingga komponen yang lebih ringan dengan titik didih yang lebih rendah bendungan akan terus menguap ke kondensor. Lebih komponen Sedangkankan distilat bersat akan kembali menjadi labu. Tujuan dari percobaan penyulingan ini adalah untuk menentukan konsentrasi maksimum yang dapat diperoleh destilat, menentukan HETP (tinggi setara dengan piring teoretis) di total refluks, dan menentukan jumlah minimum tahap (Nmin) pada total reflux. HETP adalah panjang lapangan (kolom panjang) dibagi dengan jumlah potongan teoretis, bertekad untuk

mengetahui efisiensi kolom penyulingan. Prinsip ini didasarkan pada Undang-Undang Roult tekanan uap pada solusi ideal pada temperatur tertentu sebanding dengan tekanan uap dikalikan dengan fraksi murni murni. Dan Dalton's Law adalah tekanan ideal dalam campuran gas sama dengan tekanan parsial setiap komponen.

Sistem penyulingan dilakukan dalam percobaan ini adalah sistem batch, di mana umpan yang akan menempatkan semua yang dipisahkan dalam proses awal. Mekanisme campuran etanol-air distilat untuk dipisahkan dimasukkan ke dalam labu. Kemudian dipanaskan secara bertahap sampai suhu konstan diukur pada termometer. Sehingga fluida menurut titik didih etanol akan terjadi kontak antara fluida dengan uap karena tekanan dalam kolom fraksinasi. Sementara cairan yang lebih tinggi ttitik mendidih kembali menjadi labu. Uap keluar dari kolom selalu dalam kesetimbangan dengan cairan di dalam termos. Tetapi karena uap lebih kaya komponen lebih tidak stabil, maka komposisi uap atau cairan tidak akan konstan. Suhu pemanasan harus diatur agar tidak terjadi banjir (banjir) bila telah cair mendidih.

Destilat menampung sebanyak 100 mL dimulai setelah suhu ko nstan dan diakomodasi sebanyak lima faksi .. Hal ini untuk menentukan bagaimana perubahan dalam komposisi destilat.

BAB V Distilasi

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Distilasi atau penyulingan adalah suatu metode pemisahan bahan kimia berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan.[1]

Dalam penyulingan, campuran zat dididihkan sehingga menguap, dan uap ini kemudian didinginkan kembali ke dalam bentuk cairan.[1] Zat yang memiliki titik didih lebih rendah akan menguap lebih dulu.[1]

Metode ini termasuk sebagai unit operasi kimia jenis perpindahan massa.[2]Penerapan proses ini didasarkan pada teori bahwa pada suatu larutan, masing-masing komponen akan menguap pada titik didihnya.[2]Model ideal distilasi didasarkan pada Hukum Raoult dan Hukum Dalton.[2]

(5)

Bagan perlengkapan distilasi di laboratorium

Berikut adalah susunan rangkaian alat ditilasi sederhana:

 1. wadah air

 2. labu distilasi

 3. sambungan

 4. termometer

 5. kondensor

 6. aliran masuk air dingin

 7. aliran keluar air dingin

 8. labu distilat

 9. lubang udara

 10. tempat keluarnya distilat

 13. penangas

 14. air penangas

 15. larutan

 16. wadah labu distilat

BAB VII

[sunting]

Sejarah

Distilasi pertama kali ditemukan oleh kimiawan Yunani sekitar abad pertama masehi yang akhirnya perkembangannya dipicu terutama oleh tingginya permintaan akan spritus.[3]Hypathia dari Alexandria

(6)

dipercaya telah menemukan rangkaian alat untuk distilasi dan Zosimus dari Alexandria-lah yang telah berhasil menggambarkan secara akurat tentang proses distilasi pada sekitar abad ke-4.[3]

Bentuk modern distilasi pertama kali ditemukan oleh ahli-ahli kimia Islam pada masa kekhalifahan Abbasiah, terutama oleh Al-Razi pada pemisahan alkohol menjadi senyawa yang relatif murni melalui alat alembik, bahkan desain ini menjadi semacam inspirasi yang memungkinkan rancangan distilasi skala mikro, The Hickman Stillhead dapat terwujud.[3]Tulisan olehJabir Ibnu Hayyan (721-815) yang lebih dikenal dengan Ibnu Jabir menyebutkan tentang uap anggur yang dapat terbakar.[3]Ia juga telah menemukan banyak peralatan dan proses kimia yang bahkan masih banyak dipakai sampai saat k ini.[3] Kemudian teknik penyulingan diuraikan dengan jelas oleh Al-Kindi (801-873).[3]

Salah satu penerapan terpenting dari metode distilasi adalah pemisahan minyak mentah menjadi bagian-bagian untuk penggunaan khusus seperti untuk transportasi, pembangkit listrik, pemanas, dll[1]. Udara didistilasi menjadi komponen-komponen seperti oksigen untuk penggunaan medis dan helium untuk pengisi balon.[4]Distilasi juga telah digunakan sejak lama untuk pemekatan alkohol dengan penerapan panas terhadap larutan hasil fermentasi untuk menghasilkan minuman suling[5].

BAB VIII

[sunting]

Jenis

Ada 4 jenis distilasi yang akan dibahas disini, yaitu distilasi sederhana, distilasi fraksionasi, distilasi uap, dan distilasi vakum.[1]Selain itu ada pula distilasi ekstraktif dan distilasiazeotropic homogenous , distilasi dengan menggunakan garam berion, distilasi pressure-swing , serta distilasi reaktif.[1]

BAB IX

[sunting]

Distilasi Sederhana

Pada distilasi sederhana, dasar pemisahannya adalah perbedaan titik didih yang jauh atau dengan salah satu komponen bersifat volatil[6]. Jika campuran dipanaskan maka komponen yang titik didihnya lebih rendah akan menguap lebih dulu.[5]Selain perbedaan titik didih, juga perbedaan kevolatilan, yaitu kecenderungan sebuah substansi untuk menjadi gas[4]. Distilasi ini dilakukan pada tekanan atmosfer.[6]Aplikasi distilasi sederhana digunakan untuk memisahkan campuran air dan alkohol.[5]

BAB X

[sunting]

Distilasi Fraksionisasi

Fungsi distilasi fraksionasi adalah memisahkan komponen-komponen cair, dua atau lebih, dari suatu larutan berdasarkan perbedaan titik didihnya.[5]Distilasi ini juga dapat digunakan untuk campuran dengan perbedaan titik didih kurang dari 20 °C dan bekerja pada tekanan atmosfer atau dengan tekanan rendah.[6]Aplikasi dari distilasi jenis ini digunakan pada industriminyak mentah, untuk memisahkan komponen-komponen

dalam minyak mentah[7]

Perbedaan distilasi fraksionasi dan distilasi sederhana adalah adanya kolom fraksionasi.[5]Di kolom ini terjadi pemanasan secara bertahap dengan suhu yang berbeda-beda pada setiap platnya[8]. Pemanasan yang

(7)

berbeda-beda ini bertujuan untuk pemurnian distilat yang lebih dari plat-plat di bawahnya.[8] Semakin ke atas, semakin tidak volatil cairannya.[8]

BAB XI

[sunting]

Distilasi Uap

Distilasi uap digunakan pada campuran senyawa-senyawa yang memiliki titik didih mencapai 200 °C atau lebih[9]. Distilasi uap dapat menguapkan senyawa-senyawa ini dengan suhu mendekati 100 °C dalam tekanan atmosfer dengan menggunakan uap atau air mendidih.[9]Sifat yang fundamental dari distilasi uap adalah dapat mendistilasi campuran senyawa di bawah titik didih dari masing-masing senyawa campurannya.[10]Selain itu distilasi uap dapat digunakan untuk campuran yang tidak larut dalam air di semua temperatur, tapi dapat didistilasi dengan air.[6]Aplikasi dari distilasi uap adalah untuk mengekstrak beberapa produk alam seperti minyak eucalyptus dari eucalyptus, minyak sitrus dari lemon atau jeruk, dan untuk ekstraksi minyak parfum dari tumbuhan.[9]

Campuran dipanaskan melalui uap air yang dialirkan ke dalam campuran dan mungkin ditambah juga dengan pemanasan.[8]Uap dari campuran akan naik ke atas menuju ke kondensordan akhirnya masuk ke labu

distilat.[8]

BAB XII

[sunting]

Distilasi Vakum

Distilasi vakum biasanya digunakan jika senyawa yang ingin didistilasi tidak stabil, dengan pengertian dapat terdekomposisi sebelum atau mendekati titik didihnya atau campuran yang memiliki titik didih di atas 150 °C.[6]Metode distilasi ini tidak dapat digunakan pada pelarut dengan titik didih yang rendah

jika kondensornya menggunakan air dingin, karena komponen yang menguap tidak dapat dikondensasi oleh air.[6]Untuk mengurangi tekanan digunakan pompa vakum atau aspirator.[6]Aspirator berfungsi sebagai penurun tekanan pada sistem distilasi ini.[6]

BAB XIII

[sunting]

Azeotrop

Azeotrop adalah campuran dari dua atau lebih komponen yang memiliki titik didih yang konstan.[8] Azeotrop dapat menjadi gangguan yang menyebabkan hasil distilasi menjadi tidak maksimal.[8]Komposisi dari azeotrope tetap konstan dalam pemberian atau penambahan tekanan.[8] Akan tetapi ketika tekanan total berubah, kedua titik didih dan komposisi dari azeotrop be rubah. Sebagai akibatnya, azeotrop bukanlah komponen tetap, yang komposisinya harus selalu konstan dalam interval suhu dan tekanan, tetapi lebih ke campuran yang dihasilkan dari saling memengaruhi dalam kekuatan intramolekuler dalam larutan.[8]

Azeotrop dapat didistilasi dengan menggunakan tambahan pelarut tertentu, misalnya

penambahan benzena atau toluena untuk memisahkan air.[8]Air dan pelarut akan ditangkap olehpenangkap Dean-Stark.[8]Air akan tetap tinggal di dasar penangkap dan pelarut akan kembali ke campuran dan

(8)

BAB XIV

[sunting]

Efektifitas Distilasi

Secara teori, hasil distilasi dapat mencapai 100% dengan cara menurunkan tekanan hingga 1/10 tekanan atmosfer.[2]Dapat pula dengan menggunakan distilasi azeotrop yang menggunakan penambahan pelarut organik dan dua distilasi tambahan, dan dengan menggunakan penggunaan cornmeal yang dapat menyerap air baik dalam bentuk cair atau uap pada kolom terakhir.[2]Namun, secara praktek tidak ada distilasi yang mencapai 100%.[1]

BAB XV

[sunting]

Distilasi Skala Industri

Umumnya proses distilasi dalam skala industri dilakukan dalam menara, oleh karena itu unit proses dari distilasi ini sering disebut sebagai menara distilasi (MD).[2]Menara distilasi biasanya berukuran 2-5 meter dalam diameter dan tinggi berkisar antara 6-15 meter. Masukan dari menara distilasi biasanya berupa cair jenuh, yaitu cairan yang dengan berkurang tekanan sedikit saja sudah akan terbentuk uap dan memiliki

dua arus keluaran, arus yang diatas adalah arus yang lebih volatil (mudah menguap) dan arus bawah yang terdiri dari komponen berat. Menara distilasi terbagi dalam 2 jenis kategori besar[2]:

1. Menara Distilasi tipe Stagewise, menara ini terdiri dari banyak piringan yang memungkinkan kesetimbangan terbagi-bagi dalam setiap piringannya, dan

2. Menara Distilasi tipe Continous, yang terdiri dari pengemasan dan kesetimbangan cair-gasnya terjadi di sepanjangkolom menara.