Di bawah ini ditampilkan gambar grafik temperatur vs waktu adsorpsi amonia pada adsorber.
Gambar 4.39 Grafik Temperatur vs Waktu Adsorpsi Amonia pada Adsorber Temperatur rata-rata awal pukul 17.00 WIB pada proses adsorpsi
140,70
o
C. Temperatur pada adsorber akan semakin menurun karena perpindahan panas secara konveksi natural. Temperatur rata-rata terendah adsorber adalah
27,62
o
C pada pukul 08.00 WIB.
b. Gelas Ukur
Di bawah ditampilkan gambar grafik temperatur vs waktu adsorpsi amonia pada gelas ukur.
Gambar 4.40 Grafik Temperatur vs Waktu Adsorpsi Amonia pada Gelas Ukur
Universitas Sumatera Utara
Temperatur rata-rata pada gelas ukur adalah 9,60
o
C. Volume refrigeran amonia yang dapat diserap oleh 1 kg adsorben karbon aktif adalah 200 mL.
C. Data Pengujian Desorpsi
Setelah proses adsorpsi maka selanjutnya adsorben karbon aktif yang mengandung refrigeran adsorbat dipanaskan menggunakan lampu halogen 1000
W pada alat penguji kapasitas adsorpsi. Refrigeran yang terserap adsorben karbon aktif akan keluar dan masuk ke dalam gelas ukur. Volume refrigeran yang masuk
ke dalam gelas ukur akan dicatat sebagai kapasitas desorpsi. Berikut ditampilkan data-data desorpsi pada masing-masing refrigeran.
1. Metanol
a. Adsorber Di bawah ini ditampilkan gambar grafik temperatur vs waktu desorpsi
metanol pada adsorber.
Gambar 4.41 Grafik Temperatur dan Waktu Desorpsi Metanol pada Adsorber Temperatur maksimum yang dapat dicapai pada adsorber ketika dilakukan
pemanasan adalah 188,6
o
C. Temperatur rata-rata yang diperoleh pada adsorber pada proses desorpsi adalah 175,86
o
C. b. Gelas Ukur
Data-data temperatur yang diperoleh pada gelas ukur pada saat desorpsi metanol dapat ditampilkan pada grafik berikut ini.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.42 Grafik Temperatur vs Waktu Desorpsi Metanol pada Gelas Ukur Temperatur pada gelas ukur berangsur-angsur meningkat seperti terlihat
pada gambar di atas. Karena gelas ukur diisolasi dengan baik dengan styrofoam, sehingga tidak ada panas yang masuk atau keluar dari lingkungan ke gelas ukur.
Temperatur maksimum yang dicapai oleh gelas ukur adalah 24,36
o
C. Pada gelas ukur dapat dilihat jumlah volume metanol yang kembali pada
proses desorpsi. Volume metanol yang kembali setelah dilakukan pemanas dari pukul 10.00 WIB sampai dengan jam 17.00 WIB ke gelas ukur adalah sebanyak
275 mL. Dari data yang diperoleh dapat disimpulkan bahwa 1 kg karbon aktif
mampu menyerapmengadsorpsi metanol sebanyak 275 mL dengan gelas ukur diisolasi. Semua metanol kembali ke gelas ukur pada proses desorpsi yaitu 275
mL. Jadi perbandingan antara massa karbon aktif dengan volume metanol yang
dapat diserap adsorpsi dan dilepaskan desorpsi adalah 1 kg karbon aktif banding 275 mL metanol
.
2. Etanol
a. Adsorber Berikut ini ditampilkan secara berturut-turut gambar grafik temperatur vs
waktu desorpsi etanol dan gambar grafik termperatur rata-rata desorpsi etanol.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 4.43 Grafik Temperatur dan Waktu Desorpsi pada Adsorber etanol Temperatur maksimum yang dapat dicapai adsorber ketika proses desorpsi
etanol adalah 194,64
o
C. Rata-rata temperatur yang dapat dicapai pada adsorber setelah dilakukan pemanasan adalah 176,10
o
C. b. Gelas Ukur
Data-data temperatur yang diperoleh pada gelas ukur pada saat desorpsi dapat ditampilkan seperti gambar grafik berikut ini.
Gambar 4.44 Grafik Temperatur vs Waktu Desorpsi pada Gelas Ukur etanol Temperatur rata-rata di awal yaitu pada pukul 10.00 WIB adalah 10,40
o
C. Temperatur pada gelas ukur terlihat semakin meningkat karena terjadi
Universitas Sumatera Utara
perpindahan panas dari refrigeran yang bertemperatur tinggi ke gelas ukur yang bertemperatur lebih rendah. Temperatur tertinggi yang dapat dicapai oleh gelas
ukur pada proses desorpsi adalah 26,26
o
C. Pada gelas ukur dapat dilihat jumlah volume etanol yang kembali setelah
proses desorpsi. Volume etanol yang kembali setelah dilakukan pemanas dari jam 10.00 WIB sampai dengan jam 17.00 WIB ke dalam gelas ukur adalah sebanyak
250 mL. Dalam 1 kg karbon aktif mampu menyerapmengadsorpsi etanol sebanyak
250 mL. Etanol yang terdesorpsi adalah sebanyak 250 mL. Perbandingan yang ideal antara adsorben karbon aktif dan etanol yang diperoleh adalah 1 kg karbon
aktif “banding” 250 mL Etanol. 3.
Amonia
a. Adsorber Di bawah ini ditampilkan secara berturut-turut grafik temperatur vs waktu
desorpsi amonia dan gambar grafik temperatur rata-rata vs waktu desopsi amonia pada adsorber.
Gambar 4.45 Grafik Temperatur dan Waktu Desorpsi Amonia pada Adsorber Temperatur maksimum yang dapat dicapai pada adsorber setelah
dilakukan pemanasan adalah 195,35
o
C. Rata-rata temperatur desorpsi yang dapat dicapai pada adsorber adalah 179,95
o
C.
Universitas Sumatera Utara
b. Gelas Ukur Proses desorpsi dimulai pada 10.00 WIB sampai dengan pukul 17.00 WIB
Data-data temperatur yang diperoleh pada gelas ukur pada saat desorpsi dapat ditampilkan sebagai berikut ini.
Gambar 4.46 Grafik Temperatur vs Waktu Desorpsi Amonia pada Gelas Ukur Temperatur gelas ukur pada pukul 10.00 WIB adalah 9,60
o
C. Ketika lampu halogen pada alat uji kapasitas dihidupkan, maka temperatur pada adsorber
akan semakin meningkat sehingga adsorbat yang dikandung adsorben karbon aktif keluar. Adsorbat bertemperatur tinggi ini akan masuk ke dalam gelas
bertemperatur lebih rendah. Pada saat itu juga terjadi perpindahan panas dari refrigeran bertemperatur tinggi ke gelas ukur bertemperatur rendah. Temperatur
maksimum yang dapat dicapai oleh gelas ukur adalah 23,4
o
C. Volume amonia yang kembali setelah dilakukan pemanas dari jam 10.00
WIB sampai dengan jam 17.00 WIB ke dalam gelas ukur adalah sebanyak 200 mL.
Hal ini berarti semua amonia yang telah teradsorpsi karbon aktif kembali ke dalam gelas ukur pada saat proses desorpsi. Dalam 1 kg karbon aktif mampu
menyerapmengadsorpsi amonia sebanyak 200 mL. Perbandingan yang ideal
antara adsorben karbon aktif dan amonia dapat dituliskan: 1 kg karbon aktif “banding” 200 mL Amonia.
Universitas Sumatera Utara
4.2 Neraca Kalor 4.2.1 Kalor Yang Diserap Gelas Ukur
