APA ITU TEKNIK KIMIA DAN PENTINGNYA TEKN
APA ITU TEKNIK KIMIA DAN PENTINGNYA TEKNIK KIMIA
Teknik Kimia adalah suatu cabang ilmu teknik/rekayasa yang mempelajari
pemrosesan barang mentah menjadi barang yang berguna secara ekonomis,
dengan langkah-langkah yang melibatkan peristiwa kimia, biologis dan /atau fisis
sehingga mengalami perubahan tingkat wujud, kandungan energi, atau komposisi.
Pada dasarnya ilmu Teknik Kimia merupakan aplikasi dari ilmu kimia dengan
menggabungkan kaidah-kaidah engineering serta memasukkan faktor-faktor
ekonomi dan sosial dalam aplikasi industrinya. Ilmu Teknik Kimia digunakan
terutama untuk merancang dan memelihara proses-proses kimia, baik dalam skala
kecil maupun dalam skala besar seperti pabrik.
APA YANG DIPELAJARI DI TEKNIK KIMIA ?
Dasar ilmu dari Teknik Kimia adalah kimia, fisika, dan thermodinamika. Teknik
Kimia tidak berupaya mengembangkan zat, struktur, atau reaksi baru, tetapi ia
mengaplikasikan dan mengembangkan yang sudah ada dengan cara mengkonversi
bahan menjadi produk, mulai dari kondisi operasi yang sesuai, alat-alat
pendukung, reaksi kimia untuk menghasilkan konversi produk itu, dan
sebagainya. Teknik Kimia selalu menitikberatkan pekerjaannya untuk
menghasilkan proses yang ekonomis. Untukmencapai tujuan ini, seorang
mahasiswa Teknik Kimia dapat menyederhanakan atau memperumit aliran proses
produksi untuk memperoleh proses yang ekonomis. Chemical engineers dilatih
untuk menerapkan prinsip-prinsip teknik fundamental, memaksimalkan
keuntungan ekonomi dan mengurangi dampak lingkungan. Chemical engineers
harus bekerja sebagai bagian dari tim dan mengembangkan keterampilan
komunikasi yang baik. Pemecahan masalah yang kuat dan kemampuan analisis.
Teknik kimia cocok untuk siswa dengan kemampuan matematika dan kimia, yang
menikmati pemecahan masalah dan bercita-cita untuk menjadi sukses.
Prospek Lulusan Teknik Kimia
Jenis Industri Kimia beraneka ragam dan berkembang tanpa batas, hal ini dapat
dilihat pada semua yang ada disekeliling kita. Bidang pertanian memerlukan
pupuk dan insektisida, bahan konstruksi memerlukan semen; logam; kaca dan
plastik. Bahan sandang banyak yang telah menggunakan serat-serat sintetis dan
telah diwarnai dengan pewarna/dye. Transportasi memerlukan bahan bakar, karet
alam dan sintesis, cat, dll. Oleh karena Industri Kimia yang begitu luas dan
kompleks membuat profesi sarjana Teknik Kimia juga semakin luas dan beragam.
Beberapa bidang utama dimana banyak sarjana Teknik Kimia bekerja adalah :
1. Industri (industri berbagai macam pupuk, industri berbagai macam pestisida,
industri pengolahan hasil hutan dan perkebunan, industri pengolahan minyak dan
gas, berbagai macam bahan baku plastik dan polimer, industri hasil tambang,
industri kimia dasar, industri aneka gas, industri obat-obatan & kosmetika,
industri bahan peledak, industri bahan makanan dan minuman, dll)
2. Akademis dan lembaga pemerintahan (dosen di perguruan tinggi negeri
maupun swasta, Departemen Pertambangan Dan Energi, Departemen
Perindustrian, atau Departemen Lingkungan Hidup)
3. Bidang Lainnya (Selain bidang pekerjaan di atas, kamu juga bisa jadi peneliti
dan bekerja di Lembaga Penelitian Indonesia (LIPI), konsultan atau berwirausaha
mendirikan industri kecil skala rumah tangga, misalnya, industri keramik, sabun,
dan sebagainya)
Kenapa Menjadi Sarjana Teknik Kimia
CHEMICAL ENGINEERS dilatih untuk menerapkan prinsip-prinsip teknik
fundamental, memaksimalkan keuntungan ekonomi dan mengurangi dampak
lingkungan. Chemical engineers harus bekerja sebagai bagian dari tim dan
mengembangkan keterampilan komunikasi yang baik. Pemecahan masalah yang
kuat dan kemampuan analisis. Teknik kimia cocok untuk siswa dengan
kemampuan matematika dan kimia, yang menikmati pemecahan masalah dan
bercita-cita untuk menjadi sukses.
Pekerjaan seperti apa yang bisa dilakukan sarjana Teknik Kimia? Pilihan
pekerjaan yang tersedia sangat luas. Chemical engineers bekerja di perusahaanperusahaan internasional yang besar, serta perusahaan-perusahaan kecil, di sektor
bahan kimia, minyak & gas, farmasi, makanan dan minuman, bioteknologi dan
air. Sarjana Teknik Kimia juga sangat dicari dalam bisnis dan keuangan.
Akankah saya mendapat banyak kontak dengan orang lain ketika bekerja? Ya,
sebagai seorang chemical engineers anda perlu untuk bekerja sebagai bagian dari
tim dan bergantung pada kemampuan sosial dan komunikasi anda.
Bagaimana dengan prospek kerja?
Sarjana Teknik Kimia menjadikan anda memiliki kemampuan yang mudah
ditransferkan. Lulusan Teknik Kimia selalu mengambil tanggung jawab yang
cukup besar dalam beberapa tahun setelah kelulusan. Untuk alasan ini, prospek
pekerjaan sangat baik dan sering melibatkan kesempatan untuk mencapai posisi
manajer senior di usia muda.
Istilah-istilah dalam Teknik Kimia (PART 1)
CALORIFIC VALUE
Calorific value (nilai kalori) adalah besarnya kalori atau panas yang dihasilkan
oleh setiap satuan masa atau volume suatu zat melalui reaksi pembakaran. Nilai
kalori untuk zat padat atau cair umunya dinyatakan dalam satuan Btu/lb atau
kcal/kg, sedangkan untuk gas umumnya dinyatakan dalam satuan Btu/scf atau
kcal/scm.
SPECIFIC HEAT
Specific heat (panas jenis) adalah jumlah panas yang diperlukan untuk menaikkan
temperatur satu sekala derajat suhu setiap satuan masa zat. Satuan yang sering
digunakan adalah Btu/lb.oF, Btu/lbmol.oF, cal/g.oC dan cal/gmol.oC.
Contoh: untuk menaikkan suhu 1 oF setiap 1 lb air diperlukan panas sebesar 1
Btu, artinya specific heat untuk air adalah 1 Btu/lb.oF. Harga Cp (panas jenis pada
tekanan konstan) bervariasi terhadap perubahan suhu, dan untuk menentukan
harga panas jenis pada tekanan konstan dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan seperti berikut:
Cp = a + b T + c T2 + d T3
dimana: a,b,c dan d adalah konstanta yang besarnya berbeda untuk suatu zat
dengan zat yang lainnya.
VAPOR PRESSURE
Vapor pressure (tekanan uap) adalah besarnya tekanan yang dihasilkan oleh suatu
zat yang dalam keadaan setimbang antara uap dan cairannya pada suhu tertentu.
Yang dimaksud dalam keadaan setimbang disini dapat diartikan bahwa penguapan
telah mencapai keadaan jenuh yaitu jumlah cairan yang menguap sama dengan
jumlah uapnya yang mengembun dan tekanan sudah tidak berubah lagi.
CRITICAL TEMPERATURE
Critical temperature (temperatur kritis) adalah temperatur minimal dimana gas
tidak dapat dicairkan pada tekanan kritisnya. Pada tekanan berapapun jika
temperaturnya berada diatas temperatur kritisnya tidak akan dapat dicairkan.
Dapat juga dikatakan bahwa zat yang berada pada temperatur kritisnya panas
penguapannya sama dengan nol, dengan demikian tidak jelas fasenya, apakah
sebagai fase cair ataukah sebagai fase gas.
Sebagai contoh: temperatur kritis methane adalah -116,6 oF, jika temperatur
methane
diatas -116,6 oF maka pada tekanan berapapun tidak akan dapat dicairkan.
Berdasarkan
penjelasan tersebut, maka di dalam proses pencairan gas alam harus selalu
memperhatikan titik kritis sebagai batasan dalam menetapkan kondisi operasi.
FASE
Fase adalah bagian dari sistem yang secara fisis berbeda dan dapat dipisahkan
secara mekanis. Dapat dipisahkan secara mekanis berarti fase tersebut dapat
dipisahkan dengan cara-cara seperti: filtrasi, sedimentasi, dekantasi, sentrifugas
dan sebagainya. Dalam hal ini tidak termasuk pemisahan dengan cara penguapan,
distilasi, adsorpsi, absorpsi, atau ekstraksi.
Contoh:
Dalam sistem air dapat berupa tigafase, yakni fase padat (es), fase cair (air) dan
fase gas (uap air).
Jumlah fase padat banyak sekali, jumlah fase cair yang terdapat dalam satu system
ternyata maksimum hanya delapan. Gas selalu bercampur secara sempurna,
dengan demikian hanya ada satu fase gas.
CRITICAL PRESSURE
Dalam mendefinisikan critical temperature harus sejalan dengan definisi critical
pressure. Critical pressure (tekanan kritis) adalah tekanan minimal yang
diperlukan untuk mencairkan gas pada temperatur kritisnya. Sebagai contoh:
tekanan kritis methane adalah 667,8 psia. Artinya, untuk mencairkan methane
pada temperatur kritisnya (-116,6 oF) diperlukan tekanan paling tidak sebesar
667,8 psia.
DEW POINT
Dew point (titik embun) adalah temperatur dimana tetesan cairan pertama kali
terbentuk dari dalam uap/gas yang didinginkan sesuai dengan tekanan yang
diberikan. Atau dapat dinyatakan sebagai suhu dimana uap/gas mulai mengembuh
sesuai dengan tekanan yang diberikan
SPECIFIC GRAVITY
Salah satu faktor penting dalam pengukuran gas adalah specific gravity. Specific
gravity dinyatakan sebagai perbandingan density gas terhadap density udara pada
kondisi tekanan dan temperatur yang sama. Karena udara digunakan sebagai zat
standard pembanding, maka dapat dinyatakan bahwa specific gravity udara sama
dengan 1. Specific gravity merupakan besaran yang tidak bersatuan karena
menunjukkan harga perbandingan density
Molecular weight (berat molekul) adalah jumlah masa atau berat setiap satuan
molekul
zat. Sebagai contoh: berat molekul methane adalah 16,042, angka ini
menunjukkan bahwa 1 molekul methane (CH4) terdiri dari 1 atom carbon © dan 4
atom hydrogen (H), dimana 1 atom Carbon mempunyai masa 12,01 dan 4 atom
hydrogen mempunyai mempunyai masa 4 x 1,008.
BUBBLE POINT
Bubble point adalah temperatur dimana gelembung uap pertama kali terbentuk di
dalam
cairan pada saat dipanaskan seseuai dengan tekanan yang diberikan. Atau dapat
dinyatakan sebagai tempertur dimana cairan mulai membentuk gelembung uap
sesuai dengan tekanan yang diberikan.
BOILING POINT
Boiling point (titik didih) adalah keadaan dimana cairan akan mendidih ketika
tekanan uap cairannya sama dengan tekanan diatas permukaan cairan tersebut.
Karena tekanan uap cairan berubah menurut perubahan temperaturnya, maka
cairan mempunyai banyak titik didih yang berbeda, yaitu tergantung pada tekanan
diatas permukaannya. Didalam praktek sehari-hari boiling point sering diartikan
sama dengan bubble point. Jika titik didih dicapai pada tekanan atmosfir (760 mm
Hg) maka disebut sebagai titk didih normal (normal boiling point).
DENSITY
Density adalah suatu besaran yang menunjukkan banyaknya masa per satuan
volume. Density gas biasanya dinyatakan dalam satuan pound per cubic foot
(lb/cuft), gram per liter (g/liter), kilogram per cubicmeter (kg/m3). Volume yang
dipakai biasanya dinyatakan pada pengukuran dalam keadaan standard, yaitu
diukur pada temperatur 60 oF dan tekanan 14,7 psia. Sebagai contoh udara
mempunyai normal density 0,0763 lb/cuft, artinya di dalam 1 standard cubic foot
gas mempunyai masa sebesar 0,0763 pounds. Densitas gas sangat dipengaruhi
oleh suhu dan tekanan, semakin tinggi suhunya akan semakin rendah densitasnya,
sebaliknya semakin tinggi tekanannya akan semakin tinggi densitasnya
FLOW
Flow rate adalah banyaknya/jumlah fluida yang mengalir persatuan waktu.
Sedangkan Volume adalah banyaknya ruang di dalam suatu benda.
Satuannya : cm3, ltr, m3, gallon.
Volume kubus = sisi3
Volume tabung = phi x r3 x t
Volume bola = 4/3 x phi x
Laju alir volumetric satuannya : (volume/waktu) GPM, m3/jam, liter/detik, dll.
Laju alir massa satuannya : (massa/waktu) kg/detik, ton/jam dll.
Persamaan laju alir Q = v . A
Prinsip pengukuran flow adalah perbedaan tekanan antara dua sisi (U/S dan D/S)
Alat ukur flow : Orifice meter, Venturi Tube, Annubar, Rotameter dll.
Level
Level adalah ketinggian cairan dalam suatu bejana/vessel dinyatakan dalam
persen atau satuan panjang. Pengukuran level memakai prinsip :
1. Bejana berhubungan.
- pada Vessel dapat dilihat dari selang indikator.
- pada level glass
2. Gaya tekan level cairan.
- Ketinggian level cairan tertentu akan memberikan suatu besaran tekanan ter
tentu pula.
- Perbedaan tekanan di dasar cairan dengan tekanan di permukaan cairan akan
menggambarkan ketinggian cairan yang sebenarnya
Pressure
Tekanan adalah besarnya gaya yang bekerja pada suatu bidang per satuan luas
areanya.
Satuan yang biasa digunakan antar lain :
PSIA, PSIG, Kgf/cm2, Kpa, MmHg, mmH2¬O, bar.
P = F/A
P = Tekanan
F = Gaya yang bekerja pada bidang.
A = Luas Area.
10 meter ketinggian air tekanan static dasarnya = 1 kgf/cm2
1 atm = 14.7 psi
Ada beberapa istilah tekanan antara laian :
• Tekanan vacuum adalah tekanan di bawah tekanan atmosphere (besarnya
tekanan antara 0 absolute sampai 1 atm absolute).
• Tekanan absolut : Tekanan pengukuran (gage) ditambah tekanan atmosfer.
• Tekanan atmosfer : tergantung dari ketinggian dari permukaan laut, semakin
tinggi semakin kecil tekanannya.
• Tekanan static : tekanan di dasar cairan karena ketinggian level cairan.
• Dll
Temperatur
Temperature/ Suhu adalah ukuran derajat/intensitas panas dari suatu benda dengan
satuan derajat. Prinsip pengukuran temperatur yaitu konversi energi panas suatu
benda/objek ke besaran lainnya
Ada dua sekala suhu yang biasa digunakan didalam industri migas , yaitu derajad
Fahrenheit (oF) dan Celsius (oC). Juga sering dijumpai untuk merubah dari satu
sekala ke sekala yang lainnya. Keduanya menggunakan titik beku dan titik didih
air pada tekanan 1 atmosfir sebagai patokannya. Sering juga dalam menyatakan
suhu dengan menggunakan derajad mutlak K (untuk standard SI) atau derajad
Rankine (R) (untuk standard FPS) sebagai pengganti oC atau oF.
Tabel menunjukkan ekivalensi empat sekala suhu.
Celsius oC
Titik didih air
100
Titik lebur es
0
Nol mutlak
-273,15
Fahrenheit oF
212
32
-459,7
Kelvin oK
373,15
273,15
0
Rankin oR
671,7
491,7
0
Perbedaan antara titik didih air dan titik leleh es pada 1 atm adalah 100 oC atau
180 oF. Dengan demikian setiap perubahan 1,8 oF sama dengan perubahan 1 oC.
Biasanya harga -273,15 oC dibulatkan menjadi -273 oC dan -459,7 dibulatkan
menjadi -460 oF. Persamaan berikut dapat digunakan untuk mengubah sekala
suhu dari satu sekala ke sekala yang lain.
oF = 32 + 1,8 (oC)
oC = 1/1,8 (oF - 32)
oR = oF + 460
oK = oC + 273
Contoh:
Suatu gas didalam bejana mempunyai suhu 120 oC. Nyatakan suhu tersebut ke
dalam sekala oF, oR dan oK
Penyelesaian:
oF = 32 + 1,8 (oC) = 32 + 1,8 (120) = 248 oF
oR = oF + 460 = 248 + 460 = 708 oR
oK = oC + 273 = 120 + 273 = 393 K
Teknik Kimia adalah suatu cabang ilmu teknik/rekayasa yang mempelajari
pemrosesan barang mentah menjadi barang yang berguna secara ekonomis,
dengan langkah-langkah yang melibatkan peristiwa kimia, biologis dan /atau fisis
sehingga mengalami perubahan tingkat wujud, kandungan energi, atau komposisi.
Pada dasarnya ilmu Teknik Kimia merupakan aplikasi dari ilmu kimia dengan
menggabungkan kaidah-kaidah engineering serta memasukkan faktor-faktor
ekonomi dan sosial dalam aplikasi industrinya. Ilmu Teknik Kimia digunakan
terutama untuk merancang dan memelihara proses-proses kimia, baik dalam skala
kecil maupun dalam skala besar seperti pabrik.
APA YANG DIPELAJARI DI TEKNIK KIMIA ?
Dasar ilmu dari Teknik Kimia adalah kimia, fisika, dan thermodinamika. Teknik
Kimia tidak berupaya mengembangkan zat, struktur, atau reaksi baru, tetapi ia
mengaplikasikan dan mengembangkan yang sudah ada dengan cara mengkonversi
bahan menjadi produk, mulai dari kondisi operasi yang sesuai, alat-alat
pendukung, reaksi kimia untuk menghasilkan konversi produk itu, dan
sebagainya. Teknik Kimia selalu menitikberatkan pekerjaannya untuk
menghasilkan proses yang ekonomis. Untukmencapai tujuan ini, seorang
mahasiswa Teknik Kimia dapat menyederhanakan atau memperumit aliran proses
produksi untuk memperoleh proses yang ekonomis. Chemical engineers dilatih
untuk menerapkan prinsip-prinsip teknik fundamental, memaksimalkan
keuntungan ekonomi dan mengurangi dampak lingkungan. Chemical engineers
harus bekerja sebagai bagian dari tim dan mengembangkan keterampilan
komunikasi yang baik. Pemecahan masalah yang kuat dan kemampuan analisis.
Teknik kimia cocok untuk siswa dengan kemampuan matematika dan kimia, yang
menikmati pemecahan masalah dan bercita-cita untuk menjadi sukses.
Prospek Lulusan Teknik Kimia
Jenis Industri Kimia beraneka ragam dan berkembang tanpa batas, hal ini dapat
dilihat pada semua yang ada disekeliling kita. Bidang pertanian memerlukan
pupuk dan insektisida, bahan konstruksi memerlukan semen; logam; kaca dan
plastik. Bahan sandang banyak yang telah menggunakan serat-serat sintetis dan
telah diwarnai dengan pewarna/dye. Transportasi memerlukan bahan bakar, karet
alam dan sintesis, cat, dll. Oleh karena Industri Kimia yang begitu luas dan
kompleks membuat profesi sarjana Teknik Kimia juga semakin luas dan beragam.
Beberapa bidang utama dimana banyak sarjana Teknik Kimia bekerja adalah :
1. Industri (industri berbagai macam pupuk, industri berbagai macam pestisida,
industri pengolahan hasil hutan dan perkebunan, industri pengolahan minyak dan
gas, berbagai macam bahan baku plastik dan polimer, industri hasil tambang,
industri kimia dasar, industri aneka gas, industri obat-obatan & kosmetika,
industri bahan peledak, industri bahan makanan dan minuman, dll)
2. Akademis dan lembaga pemerintahan (dosen di perguruan tinggi negeri
maupun swasta, Departemen Pertambangan Dan Energi, Departemen
Perindustrian, atau Departemen Lingkungan Hidup)
3. Bidang Lainnya (Selain bidang pekerjaan di atas, kamu juga bisa jadi peneliti
dan bekerja di Lembaga Penelitian Indonesia (LIPI), konsultan atau berwirausaha
mendirikan industri kecil skala rumah tangga, misalnya, industri keramik, sabun,
dan sebagainya)
Kenapa Menjadi Sarjana Teknik Kimia
CHEMICAL ENGINEERS dilatih untuk menerapkan prinsip-prinsip teknik
fundamental, memaksimalkan keuntungan ekonomi dan mengurangi dampak
lingkungan. Chemical engineers harus bekerja sebagai bagian dari tim dan
mengembangkan keterampilan komunikasi yang baik. Pemecahan masalah yang
kuat dan kemampuan analisis. Teknik kimia cocok untuk siswa dengan
kemampuan matematika dan kimia, yang menikmati pemecahan masalah dan
bercita-cita untuk menjadi sukses.
Pekerjaan seperti apa yang bisa dilakukan sarjana Teknik Kimia? Pilihan
pekerjaan yang tersedia sangat luas. Chemical engineers bekerja di perusahaanperusahaan internasional yang besar, serta perusahaan-perusahaan kecil, di sektor
bahan kimia, minyak & gas, farmasi, makanan dan minuman, bioteknologi dan
air. Sarjana Teknik Kimia juga sangat dicari dalam bisnis dan keuangan.
Akankah saya mendapat banyak kontak dengan orang lain ketika bekerja? Ya,
sebagai seorang chemical engineers anda perlu untuk bekerja sebagai bagian dari
tim dan bergantung pada kemampuan sosial dan komunikasi anda.
Bagaimana dengan prospek kerja?
Sarjana Teknik Kimia menjadikan anda memiliki kemampuan yang mudah
ditransferkan. Lulusan Teknik Kimia selalu mengambil tanggung jawab yang
cukup besar dalam beberapa tahun setelah kelulusan. Untuk alasan ini, prospek
pekerjaan sangat baik dan sering melibatkan kesempatan untuk mencapai posisi
manajer senior di usia muda.
Istilah-istilah dalam Teknik Kimia (PART 1)
CALORIFIC VALUE
Calorific value (nilai kalori) adalah besarnya kalori atau panas yang dihasilkan
oleh setiap satuan masa atau volume suatu zat melalui reaksi pembakaran. Nilai
kalori untuk zat padat atau cair umunya dinyatakan dalam satuan Btu/lb atau
kcal/kg, sedangkan untuk gas umumnya dinyatakan dalam satuan Btu/scf atau
kcal/scm.
SPECIFIC HEAT
Specific heat (panas jenis) adalah jumlah panas yang diperlukan untuk menaikkan
temperatur satu sekala derajat suhu setiap satuan masa zat. Satuan yang sering
digunakan adalah Btu/lb.oF, Btu/lbmol.oF, cal/g.oC dan cal/gmol.oC.
Contoh: untuk menaikkan suhu 1 oF setiap 1 lb air diperlukan panas sebesar 1
Btu, artinya specific heat untuk air adalah 1 Btu/lb.oF. Harga Cp (panas jenis pada
tekanan konstan) bervariasi terhadap perubahan suhu, dan untuk menentukan
harga panas jenis pada tekanan konstan dapat dihitung dengan menggunakan
persamaan seperti berikut:
Cp = a + b T + c T2 + d T3
dimana: a,b,c dan d adalah konstanta yang besarnya berbeda untuk suatu zat
dengan zat yang lainnya.
VAPOR PRESSURE
Vapor pressure (tekanan uap) adalah besarnya tekanan yang dihasilkan oleh suatu
zat yang dalam keadaan setimbang antara uap dan cairannya pada suhu tertentu.
Yang dimaksud dalam keadaan setimbang disini dapat diartikan bahwa penguapan
telah mencapai keadaan jenuh yaitu jumlah cairan yang menguap sama dengan
jumlah uapnya yang mengembun dan tekanan sudah tidak berubah lagi.
CRITICAL TEMPERATURE
Critical temperature (temperatur kritis) adalah temperatur minimal dimana gas
tidak dapat dicairkan pada tekanan kritisnya. Pada tekanan berapapun jika
temperaturnya berada diatas temperatur kritisnya tidak akan dapat dicairkan.
Dapat juga dikatakan bahwa zat yang berada pada temperatur kritisnya panas
penguapannya sama dengan nol, dengan demikian tidak jelas fasenya, apakah
sebagai fase cair ataukah sebagai fase gas.
Sebagai contoh: temperatur kritis methane adalah -116,6 oF, jika temperatur
methane
diatas -116,6 oF maka pada tekanan berapapun tidak akan dapat dicairkan.
Berdasarkan
penjelasan tersebut, maka di dalam proses pencairan gas alam harus selalu
memperhatikan titik kritis sebagai batasan dalam menetapkan kondisi operasi.
FASE
Fase adalah bagian dari sistem yang secara fisis berbeda dan dapat dipisahkan
secara mekanis. Dapat dipisahkan secara mekanis berarti fase tersebut dapat
dipisahkan dengan cara-cara seperti: filtrasi, sedimentasi, dekantasi, sentrifugas
dan sebagainya. Dalam hal ini tidak termasuk pemisahan dengan cara penguapan,
distilasi, adsorpsi, absorpsi, atau ekstraksi.
Contoh:
Dalam sistem air dapat berupa tigafase, yakni fase padat (es), fase cair (air) dan
fase gas (uap air).
Jumlah fase padat banyak sekali, jumlah fase cair yang terdapat dalam satu system
ternyata maksimum hanya delapan. Gas selalu bercampur secara sempurna,
dengan demikian hanya ada satu fase gas.
CRITICAL PRESSURE
Dalam mendefinisikan critical temperature harus sejalan dengan definisi critical
pressure. Critical pressure (tekanan kritis) adalah tekanan minimal yang
diperlukan untuk mencairkan gas pada temperatur kritisnya. Sebagai contoh:
tekanan kritis methane adalah 667,8 psia. Artinya, untuk mencairkan methane
pada temperatur kritisnya (-116,6 oF) diperlukan tekanan paling tidak sebesar
667,8 psia.
DEW POINT
Dew point (titik embun) adalah temperatur dimana tetesan cairan pertama kali
terbentuk dari dalam uap/gas yang didinginkan sesuai dengan tekanan yang
diberikan. Atau dapat dinyatakan sebagai suhu dimana uap/gas mulai mengembuh
sesuai dengan tekanan yang diberikan
SPECIFIC GRAVITY
Salah satu faktor penting dalam pengukuran gas adalah specific gravity. Specific
gravity dinyatakan sebagai perbandingan density gas terhadap density udara pada
kondisi tekanan dan temperatur yang sama. Karena udara digunakan sebagai zat
standard pembanding, maka dapat dinyatakan bahwa specific gravity udara sama
dengan 1. Specific gravity merupakan besaran yang tidak bersatuan karena
menunjukkan harga perbandingan density
Molecular weight (berat molekul) adalah jumlah masa atau berat setiap satuan
molekul
zat. Sebagai contoh: berat molekul methane adalah 16,042, angka ini
menunjukkan bahwa 1 molekul methane (CH4) terdiri dari 1 atom carbon © dan 4
atom hydrogen (H), dimana 1 atom Carbon mempunyai masa 12,01 dan 4 atom
hydrogen mempunyai mempunyai masa 4 x 1,008.
BUBBLE POINT
Bubble point adalah temperatur dimana gelembung uap pertama kali terbentuk di
dalam
cairan pada saat dipanaskan seseuai dengan tekanan yang diberikan. Atau dapat
dinyatakan sebagai tempertur dimana cairan mulai membentuk gelembung uap
sesuai dengan tekanan yang diberikan.
BOILING POINT
Boiling point (titik didih) adalah keadaan dimana cairan akan mendidih ketika
tekanan uap cairannya sama dengan tekanan diatas permukaan cairan tersebut.
Karena tekanan uap cairan berubah menurut perubahan temperaturnya, maka
cairan mempunyai banyak titik didih yang berbeda, yaitu tergantung pada tekanan
diatas permukaannya. Didalam praktek sehari-hari boiling point sering diartikan
sama dengan bubble point. Jika titik didih dicapai pada tekanan atmosfir (760 mm
Hg) maka disebut sebagai titk didih normal (normal boiling point).
DENSITY
Density adalah suatu besaran yang menunjukkan banyaknya masa per satuan
volume. Density gas biasanya dinyatakan dalam satuan pound per cubic foot
(lb/cuft), gram per liter (g/liter), kilogram per cubicmeter (kg/m3). Volume yang
dipakai biasanya dinyatakan pada pengukuran dalam keadaan standard, yaitu
diukur pada temperatur 60 oF dan tekanan 14,7 psia. Sebagai contoh udara
mempunyai normal density 0,0763 lb/cuft, artinya di dalam 1 standard cubic foot
gas mempunyai masa sebesar 0,0763 pounds. Densitas gas sangat dipengaruhi
oleh suhu dan tekanan, semakin tinggi suhunya akan semakin rendah densitasnya,
sebaliknya semakin tinggi tekanannya akan semakin tinggi densitasnya
FLOW
Flow rate adalah banyaknya/jumlah fluida yang mengalir persatuan waktu.
Sedangkan Volume adalah banyaknya ruang di dalam suatu benda.
Satuannya : cm3, ltr, m3, gallon.
Volume kubus = sisi3
Volume tabung = phi x r3 x t
Volume bola = 4/3 x phi x
Laju alir volumetric satuannya : (volume/waktu) GPM, m3/jam, liter/detik, dll.
Laju alir massa satuannya : (massa/waktu) kg/detik, ton/jam dll.
Persamaan laju alir Q = v . A
Prinsip pengukuran flow adalah perbedaan tekanan antara dua sisi (U/S dan D/S)
Alat ukur flow : Orifice meter, Venturi Tube, Annubar, Rotameter dll.
Level
Level adalah ketinggian cairan dalam suatu bejana/vessel dinyatakan dalam
persen atau satuan panjang. Pengukuran level memakai prinsip :
1. Bejana berhubungan.
- pada Vessel dapat dilihat dari selang indikator.
- pada level glass
2. Gaya tekan level cairan.
- Ketinggian level cairan tertentu akan memberikan suatu besaran tekanan ter
tentu pula.
- Perbedaan tekanan di dasar cairan dengan tekanan di permukaan cairan akan
menggambarkan ketinggian cairan yang sebenarnya
Pressure
Tekanan adalah besarnya gaya yang bekerja pada suatu bidang per satuan luas
areanya.
Satuan yang biasa digunakan antar lain :
PSIA, PSIG, Kgf/cm2, Kpa, MmHg, mmH2¬O, bar.
P = F/A
P = Tekanan
F = Gaya yang bekerja pada bidang.
A = Luas Area.
10 meter ketinggian air tekanan static dasarnya = 1 kgf/cm2
1 atm = 14.7 psi
Ada beberapa istilah tekanan antara laian :
• Tekanan vacuum adalah tekanan di bawah tekanan atmosphere (besarnya
tekanan antara 0 absolute sampai 1 atm absolute).
• Tekanan absolut : Tekanan pengukuran (gage) ditambah tekanan atmosfer.
• Tekanan atmosfer : tergantung dari ketinggian dari permukaan laut, semakin
tinggi semakin kecil tekanannya.
• Tekanan static : tekanan di dasar cairan karena ketinggian level cairan.
• Dll
Temperatur
Temperature/ Suhu adalah ukuran derajat/intensitas panas dari suatu benda dengan
satuan derajat. Prinsip pengukuran temperatur yaitu konversi energi panas suatu
benda/objek ke besaran lainnya
Ada dua sekala suhu yang biasa digunakan didalam industri migas , yaitu derajad
Fahrenheit (oF) dan Celsius (oC). Juga sering dijumpai untuk merubah dari satu
sekala ke sekala yang lainnya. Keduanya menggunakan titik beku dan titik didih
air pada tekanan 1 atmosfir sebagai patokannya. Sering juga dalam menyatakan
suhu dengan menggunakan derajad mutlak K (untuk standard SI) atau derajad
Rankine (R) (untuk standard FPS) sebagai pengganti oC atau oF.
Tabel menunjukkan ekivalensi empat sekala suhu.
Celsius oC
Titik didih air
100
Titik lebur es
0
Nol mutlak
-273,15
Fahrenheit oF
212
32
-459,7
Kelvin oK
373,15
273,15
0
Rankin oR
671,7
491,7
0
Perbedaan antara titik didih air dan titik leleh es pada 1 atm adalah 100 oC atau
180 oF. Dengan demikian setiap perubahan 1,8 oF sama dengan perubahan 1 oC.
Biasanya harga -273,15 oC dibulatkan menjadi -273 oC dan -459,7 dibulatkan
menjadi -460 oF. Persamaan berikut dapat digunakan untuk mengubah sekala
suhu dari satu sekala ke sekala yang lain.
oF = 32 + 1,8 (oC)
oC = 1/1,8 (oF - 32)
oR = oF + 460
oK = oC + 273
Contoh:
Suatu gas didalam bejana mempunyai suhu 120 oC. Nyatakan suhu tersebut ke
dalam sekala oF, oR dan oK
Penyelesaian:
oF = 32 + 1,8 (oC) = 32 + 1,8 (120) = 248 oF
oR = oF + 460 = 248 + 460 = 708 oR
oK = oC + 273 = 120 + 273 = 393 K