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.
Komponen 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.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar