Apa itu Destilasi dan Jenis-jenis Destilasi

Friday, June 14, 2019



Destilasi ialah pemisahan fraksi minyak bumi dari perbedaan titik didihnya. Dalam hal ini adalah destilasi fraksinasi.


Mula-mula minyak mentah dipanaskan dalam aliran pipa dalam furnace (tanur) sampai dengan suhu ± 4000°C. Minyak mentah yang sudah dipanaskan tersebut kemudian masuk kedalam kolom fraksinasi pada bagian flash chamber (biasanya berada di sepertiga bagian bawah kolom fraksinasi). Untuk tetap menjaga suhu dan tekanan di dalam kolom maka dibantu pemanasan dengan steam (uap air panas dan bertekanan tinggi). 

Destilasi berdasarkan prosesnya terbagi menjadi dua, yaitu :

a. Destilasi batch
Destilasi batch adalah destilasi yang dilakukan satu kali proses, yakni bahan dimasukkan dalam peralatan, diproses kemudian diambil hasilnya (destilat dan residu).

b. Destilasi continue
Destilasi continue adalah destilasi jika prosesnya berlangsung terus-menerus. Ada aliran bahan masuk sekaligus aliran bahan keluar.

Distilasi berdasarkan penggunaanya :

a. Destilasi Sederhana
Prinsipnya destilasi sederhana memisahkan dua atau lebih komponen cairan berdasarkan perbedaan titik didih yang jauh berbeda. Proses tersebut dilakukan dengan mengalirkan uap zat cair melewati kondensor dan hasilnya ditampung di suatu wadah, namun hasilnya tidak benar-benar murni atau bisa dikatakan tidak murni kerana hanya bersifat memisahkan zat cair titik didih rendah / zat cair dengan zat padat / minyak.

b. Destilasi Bertingkat
Destilasi bertingkat memiliki  prinsip sama dengan distilasi sederhana, hanya saja destilasi bertingkat ini mempunyai rangkaian alat kondensor yang lebih baik, sehingga mampu memisahkan dua komponen yang memiliki perbedaan titik didih yang berdekatan. Utamanya sama dengan destilasi sederhana, hanya memiliki kondensor yang lebih banyak dan mampu memisahkan dua komponen yang memliki perbedaan titik didih yang bertekanan. Pada proses tersebut akan didapatkan substan kimia yang lebih murni, kerena melewati kondensor yang banyak.

c. Destilasi Azeotrop
Destilasi azeotrop memisahkan campuran azeotrop (campuran dua / lebih komponen yang sulit di pisahkan), biasanya di dalam proses ini dipakai senyawa lain yang bisa memecah ikatan azeotrop tersebut, atau dengan menggunakan tekanan tinggi.

d. Destilasi Kering
Destilasi kering memanaskan material padat untuk mendapatkan fasa uap dan cairnya. Biasanya digunakan untuk mengambil cairan bahan bakar dari kayu atau batu bata.

e. Desstilasi vakum
Destilasi vakum memisahkan dua kompenen yang titik didihnya sangat tinggi, metode yang dipakai ialah dengan menurunkan tekanan permukaan lebih rendah dari 1 atm, sehingga titik didihnya juga menjadi lebih rendah,di dalam prosesnya suhu yang digunakan untuk mendistilasinya tidak usah terlalu tinggi.
(Hana. K. J, 2011)

Desain Kolom Pemisah Destilasi
Ada beberapa macam pemilihan kolom pemisah distilasi yaitu :

1. Packed Tower
Sebuah kolom yang dilengkapi dengan packing untuk memperluas bidang kontak serta membuat turbulensi sehingga kontak lebih sempurna. Prinsip kerja zat yg berbeza fase mengalir berlawanan ke arah yg dapat menyebabkan komponen kimia ditransfer dari satu phase ke phase lain. Zat berfase cair mengalir dari atas dan gas dari bawah sehingga terjadi kontak antara keduanya.
Dipilih packed tower karena :
  • Uutuk liquid korosif, karena alat lebih murah
  • Membutuhkan tahanan liquid yg rendah karena densitasnya yg besar
  • Memberikan pressure drop per tahap kesetimbangan yg rendah
  • Untuk Diameter kolom yang kecil
Packed Tower



















Syarat packing yang bagus adalah :
  • Bulk density kecil (tdk terlalu membebani kolom)
  • Luas yg terbasahi besar
  • Volume rongga besar (mengurangi pressure drop)
  • Sifat pembasahan baik
  • Tahan dari korosi
  • Mempunyai struktur yangg kuat untuk menahan beban tumpukan
  • Tidak Mahal
Berbagai macam bentuk packing :

Rasching Ring











Berl Saddle


















Pall Ring














  • sederhana : rasching ring, harga lebih murah tapi efisiensi lebih rendah, sering chanelling
  • sedang : pall ring, batas flooding tinggi serta distribusi liquid baik
  • tinggi : berl saddle, mahal, bed seragam, batas flooding tinggi dan pressure drop rendah
Pemilihan bahan packing :
  • Keramik, untuk liquid yg bersifat korosif
  • Plastik, cocok untuk suhu yang  sedang dan tidak cocok untuk pelarut organik
  • Logam, untuk kondisi operasi yang tidak stabil
2. Tray/Plate Column
Mempunyai Bentuk yang sama dengan packed column tapi tidak mempunyai packing, sebagai gantinya ada plate-plate yang berfungsi memperbesar kontak antara komponen sehingga dipisahkan menurut rapat jenisnya. 
Jumlah tahap plate disusun berdasarkan :

Tray Tower


















  • Tingginya kesukaran pemisahan zat yang akan dipisahkan
  • Perhitungan neraca massa serta kesetimbangan
Dipilih jenis ini tidakk packed tower kerana :
  • Boleh menangani laju alir liquid dan gas yang besar
  • Pembersihan gampang kerana bisa dipasang manhole
  • Lebih mudah utk pengambilan produk melalui samping
  • Desain plate lebih terjamin efisiensi kerjanya
3. Sieve Tray
Sieve Tray Tower


















Spesifikasinya adalah : 
  • Kapasitas tinggi
  • Efisiensi tinggi
  • Pressure drop sedang
  • Biaya instalasi dan perawatan murah
  • Korosi rendah
Istilah-istilah yg biasanya muncul adalah :
  • Downcomer : lubang tempat masuknya aliran dari atas (liquid) ke plate bawah (kita memandang plate ini sbg acuan)
  • Downflow : lubang tempat keluarnya liquid(cairan) dari plate (kita memandang sebagai acuan) ke plate di bagian bawahnya
  • Entrainment : peristiwa liquid terangkut ke bagian plate atasnya kerana dorongan gas dari bawah yang berlebihan, disebabkan laju alir gas terlalu besar
  • Flooding : menggenangnya liquid di plate karena kiriman liquid yg berlebihan dr plate atasnya, boleh terjadi karena adanya entrainment, sehingga plate atas menerima kelebihan liquid
  • Weeping : liquid yang ada pada plate jatuh bebas ke plate  bagian bawahnya kerana tekanan gas dari bawah kurang, disebabkan kerana laju alir gas kecil.
  • Cap : penghalang antara liquid dan uap yang dipasang di setiap tray, berbentuk macam topi yang pinggirannya ada slot untuk mengatur besar kecilnya gas yang keluar keatas
  • Tray / Plate : lapisan disetiap kolom, biasanya terbuat dari besi baja yg kuat menahan beban liquid atau cap
  • Slot : tempat bukaan pada cap yg mempunyai berbagai macam bentuk (persegi, trapesium ,segitiga dll) yg berfungsi mengatur bukaan gas yg keluar ke atas shg liquid dan gas berkontak secara normal
  • Enriching : bagian plate yang berada diatas tempat masuknya feed
  • Exhausting / Stripping : bagian plate yang berada dibawah tempat masukan feed
  • Baffle : penghalang yangg berada di tengah-tengah tray untuk membuat alirannya lebih lama berada di tray (penerapan khusus di reverse flow)
  • Weir : penghalang yang dipasang di pinggir dari downflow untuk membuat supaya volume liquid yang tertampung di tray bisa banyak, sehingga efektif terjadinya kontak antara liquid dan gas
  • Cross Flow : aliran liquid datang dari atas , dan lalu mengalir di sepanjang tray dan mengalir ke plate bawahnya di downflow. Disebut cross flow karena letak downcomer dan downflow di sisi yang berseberangan. Jarak yg dilewati liquid panjang sehingga efisiensinya tinggi
  • Reverse Flow :  aliran liquid datang dari atas (downcomer) lalu mengalir di sepanjang tray dan berbelok ke bagian tray sebelahnya kerana ada baffle dan lalu mengalir ke plate bawahnya di bagian downflow. Disebut reverse flow karena letak downcomer dan downflow di sisi yang sama. Dapat digunakan utk menampung cap lebih banyak, L/V rendah, dan luas downcomer kecil
  • Double Pass :  aliran liquid tiba dari atas dari 2 downcomer lalu mengumpul di tengah-tengah plate bawahnya dan aliran pecah menjadi 2 di 2 downfow (terletak di sebelah sisi kiri dan kanan). Digunakan untuk beban liquid yang besar, L/V tinggi


Reaksi: