Tujuan penyerapan absorpsi Faktor yang menentukan untuk sifat dapat larut dari gas dalam zat cair

Absorpsi termasuk proses pemisahan menurut dasar operasi difusional, dengan transfer massa berlangsung secara difusi antara dua fase yang saling berkontak. Dalam operasi, alat yang umum digunakan adalah menara isian berbentuk kolom silinder yang dilengkapi dengan saluran pemasukan zat cair terdapat pada bagian atas dan bagian bawah menara. Pemilihan larutan penyerap absorben disesuaikan dengan sifat kimia atau fisika dari zat yang akan diserap. Terdapat beberapa pertimbangan utama dalam memilih absorben, yaitu: 1. Selektif, yaitu mampu hanya menyerap zat pengotor yang tidak diinginkan. 2. Memiliki volatilitas yang rendah sehingga tidak mudah menguap. 3. Sifat korosif larutan harus rendah. 4. Memiliki harga yang rendah, sehingga lebih ekonomis. 5. Mudah di dapat Campbell, 1992.

2.5.1. Tujuan penyerapan absorpsi

Penyerapan biasanya dilaksanakan, berhubungan dengan alasan sebagai berikut. 1. Untuk memperoleh zat yang bernilai tinggi dari suatu campuran gas dan atau uap. Contoh tentang hal ini ialah absorpsi uap bensen dari gas oven bekas dengan bantuan minyak lilin. Uap bensen akan larut dalam minyak lilin ini, sedangkan gas yang lain tidak larut di dalamnya. Bensen yang diserap kemudian dipisah dari minyak lilin dengan jalan proses desorpsi. Universitas Sumatera Utara 2. Mengeluarkan campuran tambahan yang tidak diinginkan dari produk yang berbentuk gas contoh tentang hal ini, ialah pemisahan persenyawaan belerang dari produk minyak bumi. Zat cair absorpsi yang dipergunakan disini biasanya merupakan suatu larutan ekstrak dari kepekatan tertentu. Contoh lain ialah, pengeluaran CO 2 dari campuran gas. Cara demikian antara lain, dilaksanakan dalam produksi gas zat cair murni pada proses hidrogenisasi untuk pengolahan amoniak. Untuk keperluan ini, dapat dipergunakan berbagai zat lilin cair, seperti larutan karbonat kalium dan karbonat natrium dan mono-etanolamin MEA. 3. Pembentukan persenyawaan kimia dari suatu bahan absorpsi dan suatu komponen tertentu dari campuran gas. Sebagai contoh tentang hal ini, disebut absorpsi dari NH 3 dalam asam belerang yang diencerkan, dimana terjadi NH 4 2 SO 4 . Juga pembentukan asam sendawa dengan jalan menghubungkan suatu campuran , yang terdiri dari NO dan NO 2 dengan air, berdasarkan atas absorpsi. Karena disini bersangkutan dengan proses absorpsi yang berhubungan dengan reaksi kimia, maka kita akan menyebut tentang absorpsi kimia atau khemo-sorpsi. Juga larutan CO 2 yang telah disebut sebelum ini dalam karbonat dan mono-etanolamin, merupakan contoh dari khemo-sorpsi.

2.5.2. Faktor yang menentukan untuk sifat dapat larut dari gas dalam zat cair

1. Pengaruh suhu Bila pada pelarutan zat padat dalam zat cair, umumnya dapat kita katakan, bahwa sifat dapat larut menjadi lebih besar pada suhu yang lebih tinggi, Universitas Sumatera Utara maka kebalikannya terdapat pada sifat dapat larut gas dalam zat cair. Pada umumnya disini berlaku : sifat dapat larut gas menurun pada suhu yang lebih tinggi. 2. Pengaruh dari tekanan gas diatas zat cair Bila pada pelarutan zat padat dalam zat cair tekanan tidak mempunyai pengaruh, maka pengaruh itu terdapat pada pelarutan gas dalam zat cair. Disini berlaku : pada tekanan gas yang lebih tinggi akan larut lebih banyak gas pada tiap jumlah zat cair. 3. Kecepatan absorpsi Faktor-faktor berikut menentukan kecepatan sesuatu macam gas tertentu yang dapat diserap oleh zat cair. 1. Afinitas atau gaya tarik yang dilakukan oleh suatu macam zat cair tertentu 2. Suhu yang telah disebutkan sebelum ini 3. Tekanan gas yang juga telah disebut, yang bekerja diatas zat cair 4. Permukaan kontak antara zat cair dan gas ; untuk mendorong absorpsi gas dalam zat cair, permukaan kontak antara gas dan zat cair harus dibuat sebesar mungkin ; makin besar permukaan kontak, makin cepat absorpsi berlangsung. 5. Selisih kepekatan antara kepekatan gas dalam campuran gas dan kepekatan gas dalam zat cair absorpsi. Makin besar selisih kepekatan ini, maka makin cepat pula terjadi pengangkutan gas yang akan diserap ke zat cair absorpsi. Juga disini berlaku lagi : = Universitas Sumatera Utara Gaya penggerak = selisih kepekatan; afinitas yang besar dapat menyebabkan hambatan yang kecil. Perlu dicatat dalam hubungan ini, bahwa tekanan campuran gas yang lebih tinggi, juga membawa kepekatan yang lebih besar dari gas yang akan diserap. Karena sesungguhnya: makin tinggi tekanan, maka makin banyak gram gas yang akan diserap pada tiap liter campuran gas. Jadi secara ringkas dapat dikatakan: absorpsi gas alam zat cair berlangsung lebih cepat, bila permukaan kontak, selisih kepekatan jadi juga tekanan dan afinitas gaya Tarik lebih besar dan suhu lebih rendah. Untuk menjadikannya penggerak pada proses absorpsi sebesar-besarnya, kebanyakan instalasi absorpsi bekerja menurut prinsip aliran lawan. Dengan demikian, dapat dicegah tercapainya keadaan setimbang. Prinsip aliran searah dilaksanakan pada sejumlah proses khemosorpsi. Reaksi kimia yang terjadi disini, seringkali berlangsung sedemikian lancarnya afinitas secara kimia, sehingga gaya penggerak hampir tidak tergantung dari selisih kepekatan. Beberapa proses absorpsi berjalan sedemikian cepatnya, sehingga proses itu tanpa persiapan khusus, sudah tidak dapat lagi diawasi. Suatu contoh tentang hal ini adalah absorpsi dari gas HCl dalam air, dimana terbatas sejumlah besar kalor. Dalam hal ini dilakukan proses pendinginan selama waktu penyerapan. van Bergeyk ,K.1981.

2.5.3. Jenis Kolom Absorpsi