Jenis Kolom Absorpsi Absorpsi

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

Operasi perpindahan massa umumnya dilakukan dengan menggunakan menara yang dirancang sedemikian sehingga diperoleh kontak yang baik antara kedua fase. Alat perpindahan massa yang berupa kolom absorpsi secara umum Universitas Sumatera Utara dapat dibagi ke dalam 4 golongan, yaitu: menara sembur, menara gelembung, tray column dan packed column. Akan tetapi dalam dunia industri yang paling sering digunakan adalah tray column dan packed column. 1. Menara Sembur Menara sembur terdiri dari sebuah menara, dimana dari puncak menara cairan disemburkan dengan menggunakan nosel semburan. Tetes-tetes cairan akan bergerak ke bawah karena gravitasi, dan akan berkontak dengan arus gas yang naik ke atas seperti yang terlihat Gambar II.1. Menara Sembur Fatah 2008 Nossel semburan dirancang untuk membagi cairan kecil-kecil. Makin kecil ukuran tetes cairan, makin besar kecepatan transfer massa. Tetapi apabila ukuran tetes cairan terlalu kecil, tetes cairan dapat terikut arus gas keluar. Menara sembur biasanya digunakan untuk transfer massa gas yang sangat mudah larut. 2. Menara Gelembung Menara gelembung terdiri dari sebuah menara, dimana di dalam menara tersebut gas didispersikan ke dalam fase cair dalam bentuk gelembung. Transfer massa terjadi pada waktu gelembung terbentuk dan pada waktu gelembung naik ke atas melalui cairan. Gambar II.2. Universitas Sumatera Utara Menara Gelembung Fatah, 2008 Menara gelembung digunakan untuk transfer massa gas yang relatif sukar larut. Gelembung dapat dibuat misalnya dengan pertolongan distributor pipa, yang ditempatkan mendatar pada dasar menara. 3. Tray Column Tray column menara pelat adalah menara yang secara luas telah digunakan dalam industri. Menara ini mempunyai sejumlah pelat dan fasilitas yang ada pada setiap pelat, maka akan diperoleh kontak yang sebaik-baiknya antara fase cair dengan fase gas. Tray column terdiri dari tiga jenis, yaitu sieve tray, bubble caps tray, dan valve tray. Perbedaan dari ketiga jenis tray column tersebut adalah bentuk dan media yang berfungsi sebagai keluaran uap pada tray. Sieve tray merupakan sebuah plate yang terdapat lubang-lubang sederhana untuk keluaran uap pada tray tersebut. Bubble caps tray merupakan suatu plate berlubang-lubang yang dilengkapi dengan cerobong-cerobong serta tutup seperti mangkuk di atas cerobong tersebut. Sedangkan valve tray merupakan modifikasi dari sieve tray dimana setiap lubang keluaran uap memiliki lift valve. Universitas Sumatera Utara Gambar II.3. Jenis-jenis tray a b c a sieve tray, b bubble caps tray dan c valve tray Sumber: Annonimous,2011 4. Packed Column Packed column adalah menara yang diisi dengan bahan pengisi. Adapun fungsi bahan pengisi ialah untuk memperluas bidang kontak antara kedua fase. Bahan pengisi yang banyak digunakan antara lain cincin rasching, cincin partisi, sadelbell, sadel intalox dan cincin pall. Di dalam menara ini, cairan akan mengalir ke bawah melalui permukaan bawah pengisi, sedangkan gas akan mengalir ke atas secara arus berlawanan, melalui ruang kosong yang ada diantara bahan pengisi. Packed column dapat dilihat pada Gambar II.4. Packed Column Fatah, 2008 Ada beberapa faktor yang harus diperhatikan dalam kolom absorpsi untuk mencapai kondisi operasi optimal. Faktor-faktor seperti laju alir, temperatur dan tekanan merupakan kondisi yang berpengaruh terhadap proses absorpsi, dan jika Universitas Sumatera Utara terdapat gangguan yang menyebabkan faktor tersebut jauh dari nilai yang diperbolehkan maka dapat mengakibatkan kolom tidak dapat bekerja dengan optimal atau bahkan kerusakan alat. Pada pengoperasian umumnya kolom absorpsi didampingi oleh kolom regenerasi yang berfungsi memisahkan zat yang telah diabsorpsi oleh larutan sehingga larutan dapat digunakan kembali untuk penyerapan.

2.6. Zat yang akan diserap