kompleks enzim substrat. Kompleks ini merupakan kompleks yang aktif, yang bersifat sementara dan akan terurai lagi apabila reaksi yang dlinginkan telah terjadi.
2.7 Reaktor berpengaduk multi-tahap
Reaktor multitahap adalah beberapa reaktor tangki berpengaduk Continuous Stirred Tank Reactor, CSTR yang disusun seri dengan tujuan mendekati sifat-sifat
reaktor alir tubular Plug Flow Reactor, PFR. Reaktor berpengaduk multitahap dapat diartikan juga sebagai reaktor yang disusun seri. Namun disini, reaktor seri telah
ditempatkan dalam satu kolom dimana terdapat tingkatan atau pembatas antara satu kolom dengan kolom yang lain sehingga terdiri dari beberapa kolom. Reaktor
multitahap didesain untuk mendekati sifat atau cara kerja dari PFR. Semakin banyak jumlah dan tahap reaktor itu maka sistem akan semakin mendekati reaktor aliran tubular
PFR. MSAC banyak digunakan di dalam proses absorpsi, adsorpsi, polimerisasi dan kristalisasi serta reaksi kimia yang memerlukan waktu tinggal dan keseragaman yang
tinggi Levenspiel, 1999. Reaktor MSAC dapat diterapkan untuk berbagai fasa, baik fasa cair maupun fasa gas. Alirannya dapat berupa co-current atau counter-current.
C , x
= 0 F
, υ
C
1
, x
1
C
2
, x
2
C
i-1
, x
i-1
C
i
, x
i
C
N-1
, x
N-1
C
N
, x
N
, υ
... ...
1 2
i N
V
1
, τ
1
V
N
, τ
N
V
i
, τ
i
V
2
, τ
2
Gambar 2.5 Gambar Reaktor CSTR Seri Sumber: Mohd Sobri Takrif, dkk. 1998
Dari gambar di atas yaitu CSTR yang disusun seri, membutuhkan tempat yang cukup banyak dan untuk pembuatannya membutuhkan biaya yang besar, oleh karena
itu dirancanglah suatu reaktor CSTR bertingkat yang terdiri dari satu kolom dan satu poros pengaduk namun terdiri dari beberapa tahap.
Reaktor MSAC mempunyai beberapa kelebihan dibandingkan dengan reaktor berpengaduk yang disusun seri. Sejumlah kelebihan reaktor MSAC adalah:
1 Reaktor MSAC mempunyai harga yang lebih murah per-unit volume yang
diproses. Impeler yang terhubung pada satu proses mengakibatkan kebutuhan poros, motor penggerak dan perlengkapan lainnya dapat
dikurangi.
2 Pipa-pipa yang diperlukan dapat dikurangi karena tahap di dalam reaktor
MSAC saling bersambung. 3
Reaktor MSAC memerlukan ruang yang lebih kecil dibandingkan kedua jenis reaktor lainnya.
4 Reaktor MSAC dapat digunakan untuk mengalirkan sistem, baik secara
searah maupun lawan arah. Kelebihan ini tidak dijumpai pada tangki berpengaduk yang disusun seri maupun pada kompartemen berpengaduk
horizontal jika kedua unit tersebut tidak menggunakan pompa atau pun kompresor diantara setiap tangkikompartemen. Xu, 1994, Balcao, dkk.
1996
Gambar 2.6 Reaktor Berpengaduk Multitahap Multistage Mechanically Agitated Compartmented, MSAC
Pengadukan dalam reaktor MSAC dilakukan pada tiap-tiap tahap untuk mendapatkan hasil yang diinginkan. Impeler-impeler yang sejenis diletakkan di tengah
tiap tahap, dan dihubungkan pada sebatang poros dari puncak reaktor. Pemilihan impeler bergantung kepada hasil proses yang diharapkan. Sebagai contoh, impeler aliran
radial radial flow impeller adalah sesuai untuk sistem gas-cair dan impeler aliran aksial axial flow impeller adalah sesuai untuk sistem padat-cair Tatterson, 1991.
Berdasarkan bentuknya, impeler dapat dikelompokkan pada tiga jenis, yaitu propeler baling-baling, dayung paddle dan turbin. Penelitian ini menggunakan
impelerpengaduk jenis turbin. Pemilihan jenis impeler ini didasarkan bahwa impeler turbin dapat bekerja pada kecepatan putar yang tinggi, efektif untuk rentang viskositas
yang cukup luas, merupakan impeler aliran radial, dan sangat sesuai untuk mendispersikan gas atau mensuspensikan padatan Geankoplis, 2003.
Untuk menyatakan jenis aliran disekitar pengaduk, yaitu apakah aliran disekitar pengaduk adalah laminar, turbulen atau transisi, digunakan suatu bilangan tidak
berdimensi yaitu bilangan Reynolds agitasi. Bilangan Reynolds agitasi, R
ea
, didefinisikan : μ
ρ
. .
2
n Da
R
ea
=
2.1 dimana:
D
a
= Diameter impeller m n = kecepatan putar putdetik
= densitas fluida kgm
3
= viskositas kgm.detik
Berdasarkan nilai bilangan Reynolds agitasi, jenis aliran dalam tangki dapat dikelompokkan sebagai berikut:
Tabel 2.1 Jenis Aliran dalam Tangki R
ea
Jenis Aliran dalam Tangki 10 Laminar
10 – 10000 Transisi
10000 Turbulen
Sumber: Geankoplis, 2003
2.8 Penentuan Nilai HLB