REKTIFIKASI
DESTILASI BERTINGKAT
Rektifikasi adalah memisahkan suatu komponen yang mudah menguap dari suatu campuran dengan cara penguapan dan kondensasi berulang-ulang dengan perpindahan massa tetap panas melalui refluks yang terkendali dan di kondensasi dan kondensat ditampung.
Pada rektifikasi uap naik sedapat mungkin dikontakkan dengan baik dengan cairan mengalir kembali (refluk) dalam arah yang berlawanan. Pada saat kontak terjadi perpindahan massa dana panas. Komponen yang mudah menguap yang terdapat dalam uap akan mengembun dalam cairan yang mengalir balik selanjutnya bersama cairan menuju kebawah.
Omponen mudah menguap yang terdapat dalam cairan akan menguap dan selanjutnya bersama uap naik keatas. Dengan cara ini konsentrasi komponen mudah menguap dan yang terdapat didalam uap akan meningkatkan dari bawah ke atas dan konsentrasi komponen sukar menguap yang terdapat dalam cairan yang mengalir kebawah akan meningkatkan dari atas kebawah. Akibatnya akan diperoleh pemisahan lebih banyak dari pada destilasi sederhana.
Dengan rektifikasi campuran cairan dapat dipisahkan menjadi komponen-komponen yang praktis murni. Dengan cara ini dibutuhkan peralatan yang kompleks. Dan memerlukan panas yang lebih banyak (karena cairan yang di uapkan di alirkan kembali sebagian kedalam alat penguap dalam bentuk refluks sehingga cairan harus diuapkan berulang kali/recycle).
Rektifikasi Normal :
1. Penguapan komponen-komponen cairan yang lebih mudah menguap didalam alat penguap
2. Perpindahan massa dan panas dalam kolom rektifikasi
3. Kondensasi uap yang keluar dari ujung atas kolom di dalam kondensor
4. Membagi aliran kondensasat menjadi cairan yang mengalir kembali ke kolom dan destilat yang akan di ambil.
5. Pendinginan lanjut dalam sebuah alat pendingin dari destilat yang akan di ambil
6. Penampung destilat dalam sebuah bejana
7. Pengeluaran residu
8. Pendingin lanjut dari residu yang di keluarkan
9. Penampung residu dalam bejana
Perbedaan :
Destilasi : kondensasinya terjadi 1x dan pemisahan komponen yang lebih mudah menguap.
Rektifikasi : kondensasinya berulang-ulang dan pemisahan komponen yang lebih mudah dan sulit menguap.
Persamaan Destilasi dan Rektifikasi :
Pemisahan komponen berupa cairan, pemisahan dengan cara penguapan dan destilatnya berupa cairan.
Kerugian Rektifikasi :
1, Rektifikasi waktu yang dibutuhkan lama
2, peralatannya yang dibutuhkan lebih kompleks
3, pemanasan lebih besar sehingga biaya yang diperlukan lebih banyak
4, selalu butuh banyak pemanasan pada tiap tahapnya
Untuk memulai proses rektifikasi kolom di isi dengan cairan campuran yang akan dipisahkan dididihkan dalam alat penguap. Uap yang timbul di embunkan secara sempurna dalam kondensor dan semua kondesat yang terbentuk di kembalikan ke dalam kolom. Setelah menjadi kesetimbangan antara refluks, uap yang naik dan muatan cairan(hole up pada setiuap cairan di antara benda pengisi/didalam benda jajal/packing). Setelah itu barulah cairan yang diperoleh (produk atas) dalam kondensoer mencapai kemurnian yang optimal, dan pengambilan destilat sudah dapat di mulai, pengambilan destilasi dilakukan sebelum kesetimbangan diperoleh, yaitu segera setelah dilakukan sebelum kesetimbangan diperoleh, yaitu segera setelah derajat kemurnian yang diharapkan tercapai (ditentukan dengan analisis/pengukur temperatur dalam kolom).
Perbandingan antara kuantitas kondensat yang di kembalikan kekolom (kuantitas refluks) persatuan
Waktu disebut perbandingan refluk dan merupakan besaran penting dalam rektifikasi. Untuk memperoleh pemisahan yang baik maka di tetapkan perbandingan minimum.
Pada perbandingan refluks yang relatif kecil, yaitu banyak sedikit lebih besar dari pada perbandingan refluks minimum, biaya pemanasan relatif murah. Namun kolom-kolomnya memerlukan lebih banyak perlengkapan dan menjadi lebih mahal.
Dengan perbndingan refluks yang relatif besar, biaya pemasaran jadi lebih tinggi tetapi biaya instalasinya lebih murah, semakin kecil perbandingan refluks, semakin besar jumlah tahap pemisahan teoretis yang diperlukan.jumlah tahap teoretis ini disebut juga jumlah pelat teoretis.
Pelat teoretis yang di maksud disini bekuanlah pelat yang sesungguhnya melainkan bagian rektifikasi . bagian ini terjadi suatu kesetimbangan yang sempurna (dalam hubungannya dengan perpindahan massa dan panas) antara uap yang naik dan cairan yang mengalir dibalik kebawah.
Yang dimaksud dengan pelat praktis adalah pelat kolom yang sesungguhnya/tinggi unggul jejak yang sesuai.
Derajat pemisahan pada pelat praktis selalu lebih kecil dari pada pelat teoretis. Ukuran derajat pemisahan dapat berupa perbandingan pengayaan (enrichement retio) yaitu perbandingan antara derajat pemisahan yang sesungguhnya dicapai dan yang di mungkinkan secara teoretis dari suatu pelat (biasanya antara 0,7 dan 0,9).
Jenis-jenis rektifikasi berdasarkan pada :
1. Kuantitas
2. Komposisi’
3. Jenis campuran yang akan di pisahkan
4. Persyartan yang berhubungan dengan kemurnian produk
Macam-macam proses rektifikasi berdasarkan prosesnya :
1. Rektifikasi kontinu dan tak kontinu
2. Rektifikasi normal dan macam
3. Rektifikasi dengan bahan penolong (rektifikasi aerotrop, rektifikasi ektraktif)
Pada rektifikasi tersebut dilaksanakan pada dua proses yang berbeda :
1. Perbandingan refluks dipertahankan konstan.
Hal ini memang hanya memerlukan kerja pengoperasian atau pengendalian yang lebih sedikit namun komposisi didalam labu dan kolom berubah. Dengan demikian komposisi produk atas juga teru berubah, sehingga destilat sering harus ditampung dalam fraksi yang berbeda-beda.
2. Komposisi destilat dipertahankan konstan
Tetapi karena fraksi zat yang lebih mudah menguap didalam labu dan kolom menurun terus, komposisi destilat yang konstan hanya mungkin dicapai bila perbandingan refluks dinaikan terus.
Jika perbandingan refluks tidak lagi ekonomis dan konsentrasi terlalu tinggi sehingga merugikan rektifikasi harus dihentikan. Kemudian residu harus dikeluarkan langsung dari alat penguap labu.
Categories:
