272 metanol, air,dan formaldehid dikondensasi di bawah air pendingin bagian
dari menara, dan hampir semua removal dari sisa metanol dan formaldehid dari gas terjadi dibagian atas absorber dengan counter
current contact dengan air proses.
Pembuatan asam nitrat absorpsi NO dan NO
2
. Proses pembuatan asam nitrat
Tahap akhir dari proses pembuatan asam nitrat berlangsung dalam kolom absorpsi. Pada setiap tingkat kolom terjadi reaksi oksidasi NO
menjadi NO
2
dan reaksi absorpsi NO
2
oleh air menjadi asam nitrat. Kolom absorpsi mempunyai empat fluks masuk dan dua fluks keluar.
Empat fluks masuk yaitu air umpan absorber, udara pemutih, gas proses, dan asam lemah. Dua fluks keluar yaitu asam nitrat produk dan
gas buang. Kolom absorpsi dirancang untuk menghasilkan asam nitrat dengan konsentrasi 60 berat dan kandungan NO
x
gas buang tidak lebih dari 200 ppm.
4.7.3. Absorben
Absorben adalah cairan yang dapat melarutkan bahan yang akan diabsorpsi pada permukaannya, baik secara fisik maupun secara reaksi
kimia. Absorben sering juga disebut sebagai cairan pencuci. Persyaratan absorben :
-
Memiliki daya melarutkan bahan yang akan diabsorpsi yang sebesar mungkin kebutuhan akan cairan lebih sedikit, volume alat lebih kecil.
- Selektif.
- Memiliki tekanan uap yang rendah.
- Tidak korosif.
- Mempunyai viskositas yang rendah.
- Stabil secara termis.
- Murah
Jenis-jenis bahan yang dapat digunakan sebagai absorben adalah air untuk gas-gas yang dapat larut, atau untuk pemisahan partikel debu dan tetesan
cairan, natrium hidroksida untuk gas-gas yang dapat bereaksi seperti asam dan asam sulfat untuk gas-gas yang dapat bereaksi seperti basa.
4.7.4. Kolom Absorpsi
Adalah suatu kolom atau tabung tempat terjadinya proses pengabsorbsi penyerapanpenggumpalan dari zat yang dilewatkan di
kolomtabung tersebut. Proses ini dilakukan dengan melewatkan zat yang terkontaminasi oleh komponen lain dan zat tersebut dilewatkan ke kolom ini
dimana terdapat fase cair dari komponen tersebut.
Di unduh dari : Bukupaket.com
273
Gambar 4.73: Kolom absorbsi
Gambar 4.74. Alat absorbsi
Struktur dalam absorber •
Bagian atas: Spray untuk megubah gas input menjadi fase cair. •
Bagian tengah: Packed tower untuk memperluas permukaan sentuh sehingga mudah untuk diabsorbsi
• Bagian bawah: Input gas sebagai tempat masuknya gas ke dalam reaktor.
Gambar 4.75. Alat absorbsi secara skematis
Di unduh dari : Bukupaket.com
274 Keterangan :
• a input gas
• b gas keluaran
• c pelarut
• d hasil absorbsi
• e disperser
• f packed column
Menara Isian Packed Tower •
Packed towers hampir selalu memiliki tekanan yang rendah dibandingkan tower yang lain.
• Isian Packing terdiri dari keping-keping yang jumlahnya banyak untuk
meningkatkan kapasitas absorbsinya. •
Aliran gasnya sekitar 500 ft
3
min 14.2 m
3
min digunakan di1 in 2.5 cm packing, untuk aliran gasnya atau 2000 ft
3
min 56.6 m
3
min or more, use 2 in 5 cm packing
Perbandingan Bahan Pembuat Menara Isian Packed Tower •
Bahan plastik : –
Harganya murah –
Daya tahannya lemah •
Bahan keramik –
Harganya mahal –
Daya tahannya lebih lama
4.7.5. Prinsip Kerja Kolom Absorbsi
• Kolom absorbsi adalah sebuah kolom, dimana ada zat yang berbeda
fase mengalir berlawanan arah yang dapat menyebabkan komponen kimia ditransfer dari satu fase cairan ke fase lainnya, terjadi hampir pada
setiap reaktor kimia. Proses ini dapat berupa absorpsi gas, destilasi, pelarutan yang terjadi pada semua reaksi kimia.
• Campuran gas yang merupakan keluaran dari reaktor diumpankan
kebawah menara absorber. Didalam absorber terjadi kontak antar dua fasa yaitu fasa gas dan fasa cair mengakibatkan perpindahan massa
difusional dalam umpan gas dari bawah menara ke dalam pelarut air sprayer yang diumpankan dari bagian atas menara. Peristiwa absorbsi
ini terjadi pada sebuah kolom yang berisi packing dengan dua tingkat. Keluaran dari absorber pada tingkat I mengandung larutan dari gas yang
dimasukkan tadi.
Di unduh dari : Bukupaket.com
275
Gambar 4.76. prinsip kerja kolom absorbsi
Keterangan: •
a gas keluaran b gas input c pelarut
d gas output Proses Pengolahan Kembali Pelarut Dalam Proses Kolom Absorber
• Konfigurasi reaktor akan berbeda dan disesuaikan dengan sifat alami
dari pelarut yang digunakan •
Aspek Thermodynamic suhu dekomposisi dari pelarut, Volalitas pelarut, dan aspek kimiafisika seperti korosivitas, viskositas, toxisitas,
juga termasuk biaya, semuanya akan diperhitungkan ketika memilih pelarut untuk spesifik sesuai dengan proses yang akan dilakukan.
• Ketika volalitas pelarut sangat rendah, contohnya pelarut tidak muncul
pada aliran gas, proses untuk meregenerasinya cukup sederhana yakni dengan memanaskannya .
• Berikut akan dijelaskan beberapa contoh dari proses diatas:
Contoh pertama •
Cairan absorber yang akan didaur ulang masuk kedalam kolom pengolahan dari bagian atasnya dan akan dicampur dikontakan dengan
stripping vapor. Gas ini bisa uap atau gas mulia, dengan kondisi termodinamika yang telah disesuaikan.dengan pelarut yang terpolusi.
Absorber yang bersih lalu digunakan kembali di absorpsi kolom.
Di unduh dari : Bukupaket.com
276 Contoh kedua
• Absorber yang akan didaur ulang masuk ke kolom pemanasan stripping
column. The stripping vapor dibuat dari cairan pelarut itu sendiri. Bagian yang telah didaur ulang lalu digunakan lagi untuk menjadi absorber.
Contoh ketiga •
Sebuah kolom destilasi juga dapat digunakan untuk mendaur ulang. Absorber yang terpolusi dilewatkan kedalam destilasi kolom.
Dibawahnya, pelarut dikumpulkan dan dikirim kembali ke absorber.
Di unduh dari : Bukupaket.com
277
4.8 EKSTRAKSI
