33
4.2.2. Kinerja Separator IKM
Pembahasan kinerja separator IKM akan membahas dua faktor yaitu kondisi umum separator IKM yang meliputi disain separator dan kondisi air buangan serta faktor loss minyak
dan pengaruh suhu distilat dan laju distilat terhadap jumlah miyak yang terbuang. Uji kinerja separator IKM ini dilakukan sebanyak enam kali percobaan dengan kondisi penyulingan yang
sama dengan prototipe separator.
a. Kondisi Umum Separator IKM
Gambar 26. Kondisi umum separator IKMa separator IKM, b air buangan, c dan d sampel loss minyak, dan e minyak yang telah terpisahkan dari air
Air buangan pada separator IKM masih berwarna kekuningan Gambar 26.d. Hal ini menunjukkan air buangan masih tercampur minyak. Hal ini diperkuat dengan adanya minyak
yang terserap oleh spon yang sengaja diletakan di permukaan ember tempat air buangan. Bahan konstruksi utama prototipe separator IPB ini sama dengan bahan kontruksi
prototipe separator IPB yaitu stainless steeldan kaca sebagai bahan untuk wadah penampungan minyak yang sudah terpisahkan. Bahan yang digunakan untuk konstruksi ini sudah sesuai standar
untuk menjaga mutu minyak nilam karena bahan yang dipakai merupakan bahan yang tidak mudah bereakasi dengan minyak seperti plastik atau besi. Dilihat dari volume silinder dalam
separator IKM dengan ketinggian yang dihitung dari titik distilat masuk memiliki volume 4,5 liter dan asumsi waktu tinggal 4 menit maka separator ini dirancang untuk kondisi penyulingan
optimal pada laju distilat 1,1 Lmenit dengan suhu distilat 45°C. Ukuran dimensi dari prototipe separator IPB ini adalah tinggi silinder luarnya 40 cm dan diameter 45 cm. Silinder dalamnya
memiliki tinggi 40 cm dan diameter 15 cm. Silinder dalam ini berfungsi sebagai tempat pemisahan minyak dan air yang ukuran dimensinya dikondisikan dengan laju dan suhu yang akan
digunakan. Untuk disain lebih jelasnya dapat dilihat pada Gambar 7.
b. Loss Minyak
Pada uji kinerja separator IKM loss minyak dihitung dari minyak yang tidak terkumpul di separator utama yang terbawa dengan air buangan yang ditampung oleh ember
disampingnya. Selama uji kinerja separator IKM ini terdapat dua titik pengambilan sampel yaitu mulut pipa pembuangan air distilat dari separator dan mulut pipa pembuangan dari ember. Data
lapangan selengkapnya dapat dilihat pada Lampiran 2. dan rekapitulasi data dari 6 kali pengambilan data yang dilakukan pada uji kinerja separator IKM dapat dilihat pada Lampiran 5.
a
e b
c d
minyak
34
Jumlah minyak yang terbuang loss pada setiap penyulingan berkisar antara 0,94-2,2 dengan rata-rata 1,46.
Gambar 27. Persentasi jumlah loss minyak selama uji kinerja separator IKM Pada Gambar 27 terlihat bahwa persentasi jumlah minyak yang terbuang selama
penyulingan nilainya berbeda. Hal ini dipengaruhi oleh laju dan suhu distilat yang berbeda-beda di setiap proses penyulingan. Jumlah minyak yang terbuang setiap pengambilan tiga jam pun
jumlahnya berbeda-beda Gambar 28. Dilihat dari persentase loss minyak pada uji kinerja separator IKM terbagi menjadi dua kelompok. Kelompok pertama adalah tiga percobaan yang
memiliki nilai loss minyak dibawah 1,5 biru. Kelompok ini memiliki laju distilat rata-rata 1,48 litermenit dan suhu distilat 37°C. Kelompok kedua adalah tiga percobaan yang memiliki
loss minyak diatas 1,5 abu-abu. Kelompok ini memiliki laju distilat yang lebih besar dengan nilai rata-rata 1,54 litermenit dan suhu distilat yang lebih kecil dengan nilai rata-rata 35°C.
Sehingga wajar jika kelompok pertama loss minyaknya lebih rendah dibandingkan kelompok kedua.
Pada Lampiran 5 terlihat bobot jenis minyak yang terbuang memiliki densitas rata-rata 0,9816 gml. Densitas rata-rata minyak yang terbuang pada uji kinerja separator IKM lebih kecil
dibandingkan densitas rata-rata minyak yan terbuang pada uji prototipe separator IPB dengan nilai 0,9874. Berdasarkan uji tersebut dapat disimpulkan bahwa minyak yang terbuang pada uji
separator IPB tidak hanya yang memiliki fraksi berat tetapi minyak dengan fraksi yang lebih rendah pun ikut terbuang. Hal ini dapat terlihat dari warna loss minyak yang berbeda-beda seperti
pada Gambar 26d. yang relatif lebih jernih dibandingkan Gambar 26c yang berwarna hitam pekat banyak mengandung fraksi berat dari minyak nilam. Tetapi densitas minyak yang terbuang lebih
berat dibandingkan dengan minyak nilam yang berhasil dipisahkan oleh separator dengan nilai densitas 0,9670 gml.
Tabel 17. Perbandingan jumlah loss dari prototipe dan separator IKM Jumlah loss minyak
Terendah Tertinggi
Rata-rata Kelompok A
0,11 0,34
0,20 ± 0,086 Kelompok B
0,40 0,62
0,48 ± 0,090 Separator IKM
0,94 2,20
1,46 ± 0,470 0.00
0.50 1.00
1.50 2.00
2.50
1 2
3 4
5 6
L os
s
Percobaan ke-
1. Q=1,52 litermenit; Td=37°C
6. Q=1,49 litermenit; Td=36°C 5. Q=1,61 litermenit; Td=35°C
4. Q=1,53 litermenit; Td=35°C 3. Q=1,45 litermenit; Td=36°C
2. Q=1,48 litermenit; Td=39°C
35
5
10
15 20
25 30
35
40
3 6
9 12
L os
s m
in yak
m l
Jam ke-
percobaan 1 percobaan 2
percobaan 3 percobaan 4
percobaan 5 percobaan 6
0.80 1.20
1.60 2.00
2.40
1400 1450
1500 1550
1600 1650
L os
s
Laju distilat litermenit
T 35 T 36
T 37-39
Pada Tabel 17 terlihat persentasi jumlah minyak yang terbuang selama uji separator IKM lebih besar dibandingkan prototipe separator IPB kelompok A dengan rata-rata lebih dari
tujuh kali lipatnya dan dibandingkan dengan kelompok B nilai loss minyaknya hampir tiga kali lipat. Jika dilihat dari disannya, separator IKM mempunyai beberapa kekurangan dibandingkan
prototipe separator IPB yaitu, posisi pipa distilat masuk dan pipa distilat keluar yang berada ditengah silinder dan volume silinder dalam dan volume total separator yang lebih kecil sehingga
waktu tinggal ketika pemisahan lebih singkat.
Gambar 28. Jumlah loss minyak selama penyulingan pada uji kinerja separator IKM Pada Gambar 28 terlihat bahwa pola yang terjadi pada jumlah loss minyak selama uji
separator IKM berbeda dengan pola prototipe separator IPB. Hal ini dikarenakan loss minyak pada uji separator IKM tidak hanya didominasi fraksi berat saja tetapi juga minyak fraksi ringan.
Sehingga pada awal penyulingan yang didominasi minyak fraksi rendah sudah terdapat minyak yang terbuang. Hal ini dapat menjawab jika pada percobaan 2 jumlah minyak yang terbuang pada
jam ketiga lebih besar dibandingkan dengan jam berikutnya.
b.1. Pengaruh Laju Distilat