78
d. Pembandingan Efisiensi Separator Skala IKM dengan Prototipe
Separator merupakan salah satu alat yang penting dalam sistem penyulingan. Campuran minyak dengan air akan dipisahkan di dalam alat
ini. Prinsip pemisahan minyak dengan air yang berlaku di separator skala IKM sama dengan prototipe separator walaupun bentuknya berbeda.
Separator dikatakan efisien penggunaannya bila minyak dapat langsung terpisah sempurna dengan air setelah keluar dari separator.
Indikator minyak terpisah sempurna dengan air yaitu penampakan minyak yang jernih setelah keluar dari separator. Selain itu air sisa
penyulingan tidak mengandung butir-butir minyak. Separator skala IKM masih belum efisien bila ditinjau dari segi
disain. Disain tabung dalam separator skala IKM diameternya lebih besar daripada diameter tabung dalam prototipe separator. Diameter tabung
dalam separator yang terlalu luas sulit untuk menyatukan butiran-butiran minyak yang terdapat di air lapisan atas dalam tabung bagian dalam
separator. Diameter tabung bagian dalam prototipe separator juga belum optimal untuk menyatukan butiran-butiran minyak pada lapisan atas
permukaan air pada tabung bagian dalam prototipe separator. Diameter tabung bagian dalam untuk tiap separator telah dijelaskan pada sub bab
pembahasan sebelumnya.
e. Pembandingan Efisiensi Proses Penyulingan Secara Keseluruhan
Efisiensi proses penyulingan secara keseluruhan sangat ditentukan dari tiap sub sistem yang menyusunnya. Efisiensi proses
penyulingan secara keseluruhan pada penyulingan IKM dan prototipe dapat dilihat dalam Gambar 32 dan 33. Gambar 32 memperlihatkan
efisiensi pada setiap sub sistem penyulingan IKM dan efisiensi proses penyulingan secara keseluruhan sebesar 23,80 . Nilai efisiensi tersebut
masih sangat rendah. Bila dilihat berdasarkan efisiensi sub sistemnya, nilai efisiensi proses penyulingan keseluruhan yang rendah, disebabkan
rendahnya nilai efisiensi pada boiler yang digunakan yaitu sebesar 33,92 . Pada proses penyulingan skala IKM, energi banyak terbuang di
79 boiler
. Selain efisiensi boilernya yang rendah, rendahnya efisiensi proses penyulingan keseluruhan juga disebabkan oleh rendahnya efisiensi
kondensor. Air pendingin di dalam bak kondensor belum terlalu optimal dalam menyerap panas dari kondensor. Hal ini terlihat dari suhu destilat
yang dihasilkan masih lebih tinggi dari suhu destilat hasil penyulingan prototipe yaitu sebesar 35,91 °C.
Berdasarkan Gambar
33, efisiensi
proses penyulingan
keseluruhan prototipe jauh lebih baik daripada skala IKM yaitu sebesar 70,01 . Hal tersebut tidak terlepas dari efisiensi tiap sub sistemnya.
Misalnya saja efisiensi prototipe boiler dan kondensor jauh lebih baik daripada IKM. Dengan demikian, efisiensi proses secara keseluruhannya
pun akan lebih meningkat.
80 Gambar 32. Neraca energi proses penyulingan IKM
Boiler ξ
= 33,92 T
air awal
= 27,5 °C
T
steam
= 100 °C Energi kayu
bakar padatan 3.365,98 MJ
Loss energi di
boiler 2.224,32 MJ
Energi steam yang keluar uap, T
steam
= 100 °C 1.141,66 MJ
Loss energi di pipa boiler-
ketel 18,16 MJ
ξ = 98,41
Ketel P = 1 bar gauge
ξ = 94,75
Energi uap air yang masuk ke ketel uap
1.123,50 MJ
Loss energi di seluruh
permukaan bagian ketel 59,02 MJ
Energi uap air yang masuk ke kondensor uap
T = 100 °C 1.059,27 MJ
Loss energi di pipa ketel-
kondensor ξ
= 99,51 5,20 MJ
Kondensor uap- cairan
801,06 MJ ξ
= 75,62
Destilat Minyak dan Air
T = 35,91 °C, ξ
total
= 23,80
81 Gambar 33. Neraca energi proses penyulingan prototipe
Boiler ξ
= 77,59 T
air awal
= 25,5°C
T
steam
= 145,2 °C
Energi kayu bakar padatan
1.908,66 MJ Loss
energi di boiler
427,73 MJ
Energi uap air yang keluar uap, T
steam
= 145,2 °C
1.480,93 MJ Loss
energi di pipa boiler- ketel
74,54 MJ ξ
= 94,97
Ketel P = 0,5;1;1,5 bar
gauge ξ
= 97,20 Energi uap air yang
masuk ke ketel uap 1.406,39 MJ
Loss energi di seluruh
permukaan bagian ketel 39,41 MJ
Energi uap air yang masuk ke kondensor
uap T =
111,61;120,42;127,62 °C 1.355,63 MJ
Loss energi di pipa ketel-
kondensor ξ
= 99,17 11,34 MJ
Kondensor uap- cairan
1.336,29 MJ ξ
= 98,57
Destilat Minyak dan Air
T = 31,17 °C, ξ
total
= 70,01
82
4. Pemurnian Minyak Hasil Penyulingan