Untuk menghitung distribusi kecepatan fluida, kecepatan rata-rata fluida, dan kecepatan maksimum fluida di dalam silinder tegak dapat diturunkan dari
persamaan neraca momentum Bird, et al. 2002 sebagai berikut :
2 πrLφ
rz
|
r
- 2 πrLφ
rz
|
r+ ∆r
+ 2 πr∆rφ
zz
|
z=0
- 2 πr∆rφ
zz
|
z=L
+ 2 πr∆rLρg = 0
Asumsi-asumsi utama untuk menurunkan persamaan neraca momentum tersebut yaitu steady-state dan aliran fluida yang laminar. Tipe suatu aliran fluida dapat
ditentukan dengan menghitung Bilangan Reynold. Untuk menghitung Bilangan Reynold N
Re
dapat digunakan persamaan sebagai berikut McCabe, et al. 1985; Jackson dan Lamb 1981 :
Bilangan Reynold = diameter x kecepatan x densitas viskositas Diameter dalam m, kecepatan dalam mdetik, densitas kgm
3
, viskositas dalam kgm detik. Setelah diperoleh bilangan reynold maka dapat diketahui
apakah suatu aliran fluida di dalam silinder tegak termasuk ke dalam region laminar atau turbulen dengan kaidah sebagai berikut Bird, et al. 2002; Jackson
dan Lamb 1981 : Jika N
Re
2100 maka aliran fluida termasuk region laminar Jika N
Re
2100 maka aliran fluida termasuk region turbulen
E. Kehilangan Loss Minyak Atsiri pada Air Distilat
Pada proses pemisahan minyak nilam dan air distilat di separator yang ada di industri kecil menengah IKM masih banyak terjadi loss pada air buangan.
Hughes 1952 menyatakan bahwa kehilangan minyak yang signifikan disebabkan oleh kegagalan separator dalam memisahkan minyak. Fleisher dan Fleisher 1985
melaporkan bahwa kejadian loss minyak atsiri pada distilat bisa mencapai 25. Hal ini berarti inefisiensi atau kerugian yang besar terutama bila pada skala
penyulingan yang besar.
Untuk mendapatkan minyak yang terbuang pada air buangan dapat digunakan busa karena minyak akan menempel pada matriks busa. Teknik ini
untuk merecovery minyak yang tidak terlarut dalam air. Masango 2005 menentukan banyaknya minyak yang terlarut dalam limbah air distilat dengan
menggunakan bantuan kromatografi gas. Kurva kalibrasi digunakan sebagai acuan untuk menghitung komponen dominan pada contoh minyak yang diuji. Bobot
minyak total gram dihitung dengan persamaan sebagai berikut :
Minyak total g = area total dibawah kromatogram konsentrasi pada kurva kalibrasi area
komponen utama
Minyak total adalah equivalen massa dari komponen utama minyak tersebut. Masango menghitung kandungan minyak artemisia yang terdapat pada air limbah
distilat sebesar 0.24 dan 0.26 pada minyak lavender. Untuk skala penyulingan komersial, nilai-nilai ini dapat berarti loss yang besar pada produk yang berharga.
Rajendra dan Anom 2009 melakukan penelitian proses dekantasi pemisahan minyak atsiri dengan variasi plat interceptor dalam dekanter. Mereka
membandingkan dekanter dengan drum bertingkat untuk pemisahan minyak nilam dan minyak cengkeh. Pengurangan minyak nilam yang terbuang dalam air suling
bisa mencapai 11,8. Teknik lain untuk merecovery minyak atsiri dari air buangan dilakukan
oleh Rajeswara-Rao et al. 2002. Rajeswara-Rao et al. Melakukan penelitian untuk merecovery minyak geranium beraroma mawar dari hidrosol. Hidrosol yang
dimaksud adalah minyak atsiri yang terlarut pada air distilat yang kemudian dibuang. Rajeswara-Rao melakukan recovery minyak geranium beraroma mawar
dengan menggunakan pelarut heksan sebagai ekstraktan. Hasilnya, 7 dari rendemen total minyak berhasil direcovery. Teknik ini merupakan salah satu cara
dengan bantuan bahan kimia.
III. METODOLOGI PENELITIAN
