Decanter

(1)

DECANTER

Presentasi

Sebagai Syarat Tugas Mata Kuliah Mekanika Fluida

Oleh:

Selvina Legarty Manurung

Sri Nopita Sari

Utari Agustina

Pebibing:

!p" #r" $" %eri&a'M"T"

POL#T(KN#K N()(*#

S*#+#,A%

A

T

(2)

Definisi Decanter



_{Decanter adalah}

alat pemisah berdasarkan perbedaan

berat jenis dengan menggunakan prinsip sentrifugal

,

bisa antara fase liquid-liquid atau fase liquid-solid.

(3)

Prinsip Kerja

cairan

/suspensi

dimasukkan

dalam

decanter

zat dg berat

jenis yg lebih

kecil akan

tertahan di

bagian poros

yg dibuatkan

outlet u/

mengeluarkan

zat yg lebih

ringan

tersebut.

makin besar

massa zat, maka

makin besar pula

gaya sentrifugal

yang diderita

decanter

diputar dg

kecepatan

tertentu

putaran tersebut

akan

menciptakan

gaya sentrifugal

pada cairan atau

suspensi tsb

zat yang berat

jenisnya lebih

besar akan

terdesak ke arah

dinding decanter

dimana terdapat

outlet

(4)

Aplikasi decanter



_{Pengaplikasian}

_decanter

_dapat

_digunakan

menggantikan unit-unit pengolahan di stasiun klarifikasi

seperti desander, sand cyclone, sludge centrifuge dan oil

purifier. Pengolahan sludge dengan menggunakan

decanter tentu nya memerlukan pertimbangan tersendiri

bagi beberapa perusahaan pabrik kelapa sait.

(5)

Decanter dapat di gunakan untuk pengolahan minyak, dan di luar

negeri decanter diaplikasikan sebagai alat pengolahan limbah.

!ecara

garis

besar

Kegunaan

decanter

adalah

untuk

memisahkan serat-serat halus "non-oil solid# yang terkandung

dalam minyak kasar "crude oil# dari crude oil tank "$%&#. !erat

halus berasal dari serat atau ampas yang terputus-putus pada

aktu pengepressan. Dengan berkurangnya serat halus ini,

cairan minyak tidak akan terlalu kental, sehingga proses

pemisahan didalam $!& akan lebih sempurna. 'adi tujuan utama

pengoperasian decanter adalah untuk memisahkan sludge

menjadi light phase, hea(y phase dan solid.

(6)

faktor keberhasilan dalam pengoperasian

decanter



_{Dalam pengaplikasian pada pengutipan minyak ada}

beberapa faktor keberhasilan dalam pengoperasian

decanter ini)

a.

Komposisi umpan yang akan diolah, karena rasio antara

minyak, air dan lumpur mempengaruhi terhadap daya pisah

alat tersebut.

b.

*ungsi alat decanter tersebut.

(7)

2 jenis decanter yang umumnya

digunakan berdasarkan atas keluarannya

Pada pengaplikasian nya di pabrik kelapa sait ada dua jenis decanter yang umumnya digunakan berdasarkan atas

keluarannya

a. Two-phase Decanter

+lat ini bekerja menghasilkan dua jenis phase yaitu memisahkan minyak dari fraksi air dan fraksi sludge.

Penempatan alat ini biasanya dapat diletakan sebelum $!&, dimana digunakan untuk memisahkan minyak dan sludge

serta mengurangi beban padatan pada sludge. al itu bertujuan untuk memperingan kinerja sludge centrifuges dalam

pengutipan minyak di sludge.

Dapat juga digunakan untuk mengantikan fungsi dari oil purifier untuk mengurangi kandungan kotoran dan air

yang masih banyak terikut pada minyak, sehingga kualitas minyak standar dapat terpenuhi.

b. Three-phase Decanter

+lat ini bekerja dengan prinsip yang sama dengan to-phase decanter, tapi ada perbedaan dari fase fraksinya.

Pada alat ini dihasilkan  "tiga# fraksi, yaitu ) fraksi minyak, fraksi air "cair#, dan fraksi padat "sludge#.Keuntungan

penggunaan decanter adalah air pengencer "dilution ater# dapat dikurangi menjadi 0. 1olume cairan "sludge#

akan lebih kecil, kandungan serat halus atau non-oil slidge berkurang, sehingga beban sludge separator akan

berkurang. Penambahan air pengencer "dilution ater# harus memenuhi kekentalan cairan "(iskositas# yang

dibutuhkan pada proses pemurnian di stasiun $larification. $airan yang terlalu encer akan menyulitkan pemisahan di

decanter, namun jika terlalu kental akan menyulitkan pemisahan di clariier settling tank "$!&#.

(8)

Decanter

dibagi menjadi 2 jenis berdasarkan

output yang dihasilkan

1. Two phase decanter



_{Two phase decanter}

_{bekerja dengan cara memisahkan fraksi minyak dengan fraksi air dan fraksi padat dengan cairan.}

$airan minyak yang masuk dari $!& ke dalam

decanter

dipisahkan menjadi dua fraksi yaitu fraksi padat dan cair. *raksi

padat yang berbentuk lumpur padat diangkut dengan gerbong

trailer

ke kebun, sedangkan fraksi cair dipompakan kedalam

$!& untuk diolah lebih lanjut. &ujuan pengolahan ini merupakan cara pengurangan bahan padatan dalam cairan dengan

maksud agar pemisahan minyak dalam $!& lebih baik dan beban

sludge separator

akan lebih ringan. %leh sebab itu

penempatan decanter sebelum $!& dapat berfungsi untuk menggantikan kedudukan

strainer

dan

sand cyclone

.



_Decanter

_{dapat ditempatkan sebagai pengganti}

_{oil purifier}

_{dengan cara minyak yang berasal dari $!& diolah menjadi dua}

fraksi yaitu fraksi minyak dan fraksi cairan yang masih mengandung

sludge.

Karena prinsip kerja alat ini menggantikan

oil

purifier

maka mekanisme pemisahan berpegang kepada kemurnian minyak, akibatnya

sludge

yang keluar masih

mengandung minyak sehingga perlu diolah lagi dengan menggunakan

sludge separator

atau

decanter

, sedangkan fraksi

minyak bersih langsung diolah ke

vaccum drier

.



_Decanter

_{sebagai pengganti}

_{sludge separator}

_{mengolah cairan yang berasal dari}

_{sludge tank}

_{. $airan dipisahkan menjadi}

cairan dan

sludge.

$airan minyak yang dipisahkan dipompakan ke

settling tank

, sedangkan fraksi

sludge

dibuang ke

fat-fit

untuk diteruskan ke unit pengolahan limbah.

2. Three Phase Decanter



_{Three Phase Decanter}

_{bekerja dengan prinsip yang sama dengan}

_{two-phase decanter}

_{, hanya terdapat perbedaan dari fase}

fraksi. Pada alat ini dihasilkan  fraksi yaitu fraksi minyak, fraksi cair, dan fraksi padat.



_{Three phase decanter}

_{dapat ditempatkan sebagai pengganti}

_{oil purifier}

_{dan akan menghasilkan fraksi minyak, fraksi air, dan}

padatan. *raksi air yang masih mengandung minyak dilanjutkan dengan pengolahannya pada sludge separator untuk

memisahkan

sludge

dan minyak.

(9)

Decanter Positioning

Decanter

yang berfungsi memisahkan fraksi padat, minyak, dan air memberikan peluang

penempatannya di hulu, tengah, dan di akhir proses klarifikasi. Penempatan decanter dapat

dilakukan dengan beberapa (ariasi tergantung dari tujuan yang akan d iperoleh )

2. ulu !ebelum $!&

$airan hasil pressan yang keluar melalui

oil gutter

ditampung di

crude oil tank

, memiliki kandungan

lumpur yang tinggi. 3umpur tersebut jika dipisahkan sebelum masuk kedalam proses klarifikasi akan

lebih baik, karena lumpur tersebut tidak lagi mengendap di dasar tangki klarifikasi yang dapat

menurunkan

retention time

.

Decanter

bekerja memerlukan keseimbangan, maka diperlukan

buffer

tank

tambahan yaitu ditempatkan diatas

decanter

. Kalau hanya menggantungkan stabilitas tekanan

pada pompa dapat menyebabkan efisiensi pemisahan lumpur yang rendah dan losis minyak yang

tinggi dalam lumpur.

4.&engah sebelum

sludge separator

$airan yang keluar dari bagian baah $!& mengandung lumpur yang tinggi dan kadar minyak yang

mencapai 2 0. $airan ini diolah dalam

decanter

akan menghasilkan ) fraksi padat akan dibuang,

fraksi minyak dipompakan ke $!&, sedangkan fraksi cair tetap dialirkan ke

sludge tank

. $ara ini akan

membantu

sludge separator

dan dapat menggantikan

sand cyclone

dan

strainer

.

(10)

. ilir klarifikasi

Penempatan

decanter

di hilir sebagai pengganti

sludge separator

yang memisahkan lumpur

minyak dan air. 'ika di hulu ditempatkan

decanter

maka pemisah lumpur yang ditempatkan

diakhir klarifikasi adalah

sludge separator

. 'enis

decanter

yang digunakan mengganti

sludge separator

adalah

decanter 2 phase dan

decanter 3 phase.

5. ilir Klarifikasi !ebagai Pengganti

il Purifier

Pemurnian minyak dilakukan dengan alat

oil purifier

yang memisahkan minyak dan non

minyak. Karena sifat-sifat ini dimiliki oleh

decanter 2 phase maka ada pabrik yang

menggunakan

decanter

memisahkan minyak dengan lumpur. 6etode proses yang

diterapkan adalah cairan minyak yang keluar dari

crude oil tank

dipompakan ke

buffer tank

dan dialirkan kedalam

decanter

dan akan menghasilkan minyak, lumpur dan cairan. Dalam

proses ini yang menjadi tujuan adalah memisahkan minyak yang bersih tanpa

mempertimbangkan kehilangan minyak pada fraksi padat.

(11)

Pemisahan fraksi padat dengan fraksi cair .



_{$airan minyak yang masuk dari}

_{!rude il Tank}

_{ke dalam}

_Decanter

_{dipisahkan menjadi dua fraksi yaitu}

fraksi padat dan cair. *raksi padat yang berbentuk lumpur padat diangkut dengan bak trailer ke kebun,

sedangkan fraksi cair dipompakan ke dalam

"ettling Tank

untuk diolah lebih lanjut. &ujuan pengolahan ini

merupakan cara pengurangan bahan padatan dalam cairan dengan maksud agar pemisahan minyak dalam

settling tank



_{Decanter dapat ditempatkan sebagai pengganti}

_{il Purifier}

_{yakni minyak yang berasal dari}

_{"ettling Tank}

atau

#uffer Tank

diolah menjadi dua fraksi yaitu fraksi minyak dan fraksi cairan yang masih mengandung

"ludge. Karena prinsip kerja alat ini menggantikan

il Purifier

maka mekanisme pemisahan berpegang

kepada kemurnian minyak, akibatnya

"ludge yang keluar masih mengandung minyak, sehingga perlu

diolah lagi dengan menggunakan

"ludge "eparator

atau

Decanter$

sedangkan fraksi minyak bersih

langsung diolah ke

%acuum Drier

.



_Decanter

_{sebagai pengganti}

_{"ludge "eparator}

_{, yaitu mengolah cairan yang berasal dari}

_{"ludge Tank}

dipisahkan. $airan dipisahkan menjadi cairan minyak dan

"ludge. $airan minyak yang dipisahkan

dipompakan ke

"ettling Tank

, sedangkan fraksi

"ludge dibuang ke

&a tPit

untuk diteruskan ke unit

pengolah limbah.

(12)

1. Penempatan Decanter



_Decanter

_{yang berfungsi memisahkan phase padat,}

phase minyak dan phase air memberikan peluang

penempatannya dihulu, tengah dan diakhir proses

klarifikasi. 7mumnya penempatan di )

(13)

a.

ulu sebelum

"ettling Tank

$airan hasil pressan yang keluar melalui

il 'utter

ditampung di

!rude il Tank

, memiliki kandungan lumpur yang tinggi. lumpur

tersebut jika dipisahkan sebelum masuk kedalam proses

klarifikasi akan lebih baik, karena lumpur tersebut tidak lagi

mengendap di dasar tanki klarifikasi yang dapat menurunkan

8 (etention Time

9. Decanter

bekerja memerlukan keseimbangan,

maka diperlukan

)#uffer Tank*

tambahan, yaitu ditempatkan

diatas decanter. Kalau hanya menggantungkan stabilitas tekanan

pada pompa dapat menyebabkan efisiensi pemisahan lumpur

yang rendah dan kehilangan minyak yang tinggi dalam lumpur.

(14)

Decanter

yang sesuai untuk dikembangkan pada cara ini adalah

Decanter 2

phase

, yaitu memisahkan cairan menjadi phase padat "lumpur# dan phase cair.

Phase padat dikirmkan kelapang, sedangkan phase air dipompakan ke settling

tank

b.

&engah sebelum

"ludge "eparator

$airan yang keluar dari bagian baah

"ettling Tank

mengandung lumpur yang

tinggi dan kadar minyak yang mencapai 20. $airan ini diolah dalam

Decanter

akan menghasilkan ) phase padat akan dibuang, phase minyak dipompakan ke

"ettling Tank

sedangkan phase cair tetap dialirkan ke

"ludge Tank

. $ara ini

akan mengurangi beban lumpur yang masuk ke dalam

"ludge "eparator

,

umumnya digunakan adalah

Decanter-3-phase

":ambar 5.2;#.

$ara ini akan membantu

"ludge "eparator

dan dapat menggantikan

)"and

!yclone

9 dan 8

"trainer*

.

(15)

c. ilir klafirikasi sebagai pengganti alat

"ludge "eparator

yang memisahkan lumpur minyak dan air. 'ika dihulu

ditempatkan

Decanter

maka pemisah lumpur yang ditempatkan

diakhir klarifikasi ialah

"ludge "eparator

. 'enis

Decanter

yang

:ambar 5.2

d. digunakan mengganti

"ludge "eparator

ialah

Decanter-2

phase

dan

Decanter-3-phase

":ambar 5.2#.

(16)

e. ilir klarifikasi sebagai pengganti oil purifier



_{Pemurnian minyak dilakukan dengan alat}

_{il Purifier}

_{yang memisahkan}

minyak dan non minyak. Karena sifat-sifat ini dimiliki oleh

Decanter-2-phase

maka ada pabrik yang menggunakan

Decanter

memisahkan minyak dengan

lumpur. 6etode proses yang diterapkan ialah cairan minyak yang keluar dari

!rude il Tank

dipompakan ke

#uffer Tank

dan dialirkan kedalam

Decanter

dan akan menghasilkan minyak, lumpur dan cair. Dalam proses ini yang

menjadi

tujuan

ialah

memisahkan

minyak

yang

bersih

tanpa

mempertimbangkan kehilangan minyak pada phase padat



_{lebih baik dan beban}

_{"ludge "eparator}

_{akan lebih ringan. %leh sebab itu}

Decanter

ditempatkan sebelum

"ettling Tank

dapat berfungsi untuk

menggantikan kedudukan strainer dan sand cyclone.

(17)

o

Jenis-Jenis Dekanter Sentrifugal



_{<at cair yang tak mampu campur "}

_immiscible

_{# dipisahkan secara industri dalam decanter "pengenap =}

tuang# sentrifugal "sentrifugal decanter#. :aya pisah disini jauh berlebih besar dari gaya grafitasi dan

bekerja pada arah menjauh dari sumbu putaran dan bukan kearah baah ke permukaan bumi. 'enis-jenis

utama decanter sentrifugal adalah mesin sentrifugal tabung "tubular centrifuge# dan sentrifugal piring "disk

centrifuge#.

Dekanter sentrifugal tabung



_{6esin pisah sentrifugal tabung untuk zat cair. 6angkuknya tinggi dan sempit, dengan diameter 5 sampai }

in "2 sampai 2; mm# dan berputar didalam rumahan yang stasioner pada kecepatan kira-kira 2;.

put/min. 7mpan masuk dari nosel stasioner yang diselipkan dari suatu bukaan pada dasar mangkuk. <at

cair terpisah menjadi 4 lapisan didalam mangkuk itu. 3apisan yang disebelah dalam, atau lapisan ringan

menumpah dari tanggul dibagian atas mangkuk dan terlempar keluar ke tutup pembuang yang stasioner

dan dari situ kesuatu corot. <at cair berat mengalir melalui sebuah tanggul lain ke tutup dan corong

pembuang sendiri. &anggul yang dileati aliran zat cair berat dapat ditanggalkan dan digantin dengan

tanggul lain yang ukuran bukaanya berbeda. Posisi antar muka zat cair dan zat cair "zona netral# di jaga

dengan keseimbangan hidrolik. Pada beberapa rancang zat cair itu keluar dengan tekanan dan posisi antar

muka itu diatur dengan suatu katup luar pada pipa pembuangan.

(18)

Decanter sentrifugal piring

 7ntuk pemisahan zat cair dengan zata cair tertentu mesin sentrifugal jenis piring sangat efektif. +lat ini terdiri dari sebuah mangkuk pendek dan lebar, diameter >-4 in "4- ; ml# yang berputar pada suatu sumbu (ertical. 6angkuk itu datar pada bagian dasar tetapi berbentuk kerucut pada bagian atas. 7mpan masuk dari atas melalui suatu pipa stasioner kedalam leher mangkok. Dua lapisan zat cair akan terbentuk seperti pada decanter sentrifugal tabung masing-masingnya mengalir melalui tanggul yang dapat diatur tanggulnya tingginya kecorot pembuang yang terpisah. Didalam mangkuk itu dan berputar berasama itu ada beberapa 8piring9 yang tersususn dengan jarak pisah kecil, yang sebetulnya terdiri dari kerucut-kerucut lembaran logam yang tersususn satu diatas yang lain. Pada setiap piring terdapat lubang berpasangan kira-kira pada jarak ditengah = tengah antara poros dan dinding mangkuk. 3ubang-lubang itu membentuk saluran tempat zat cair itu leat. Dalam operasinya, zat cair umpan masuk kedalam mangkuk dari baah, lalu mengalir keatas melaui saluran itu meleati piring-piring. <at cair berat akan terlempar keluar dan mendorong zat cair ringan keararh tengah mangkuk. Dalam perjalanannya keluar, zat cair itu akan menumbuk bagian baah piring dan akan mengalir dibaah kepinggir mangkuk tanpa terpaksa bertumbukan lagi dengan zat cair ringan, demikian pula mengalir kedalam dan keatas melaui permukaan atas piring. %leh karena jarak antara piring-piring itu sangat rapat, jarak yang ditempuh oleh setiap tetesan zat cair untuk keluar dari fase yang satu lagi pendek saja, jauh lebih pendek dari decanter sentrifugal tabung dimana lapisan zat cairnya tebal. Disamping itu, didalam mesin piring terdapat geser yang agak besar pada antar muka zat cair dan zat cair pada aktu satu fase mengalir berlaanan arah dengan fase yang satu lagi. :eser ini sangat membantu dalam memecah emulsi. Decanter sentrifugal piring sangat b ermanfaat dalam, hal yang menjadi tujuan

(19)



_{'ika zat cair yang diumpankan kedekanter sentrifugal piring atau}

tabung itu mengandung kotoran atau partikel zat padat berat, zat

padat itu akan mengumpul didalam mangkuk dan harus dibersihkan

dengan menghentikan mesin, mengeluarkan dan membongkar

mangkuk dan mengikis zat padat yang menumpuk. $ara ini akan

menjadi tidak ekonomis apabila kandungan zat padat didalam umpan

lebih dari beberapa persen saja.



_{Dekanter sentrifugal piring atau tabung sangat menguntungkan untuk}

memisahkan larutan zat padat dari minyak pelumas, zat cair proses,

tinta dan minuman yang harus bersih sempurna. +lat ini dapat

mengeluarkan zat cair berlendir atau seperti gelatin yang mungkin

akan menyumbat filter dengan segera.

(20)

o

riteria Pemilihan Decanter



_{Decanter &angki orizontal}

o

&ekanan hidrostatik.

o

6eminimalisasi turbulensi.

o

Proses pemisahan lebih cepat karena adanya gaya gra(itasi yang lebih besar dibanding tangki horizontal.

o

&inggi

decanter

yang diperoleh tidak memenuhi

range

untuk menggunakan dekanter horizontal.

o

Konstruksinya sederhana dan harganya murah.



_{Decanter &angki 1ertikal}



_{7mpan masuk ke (ertical clarifier tank ada 4 sumber)}



_{Diluted $rude %il "D$%#}



_{3ight phase dari !ludge $entrifuge/Decanter.}