Bab i Ag Revisi 1,1

download Bab i Ag Revisi 1,1

of 27

Transcript of Bab i Ag Revisi 1,1

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    1/27

    BAB I

    PENDAHULUAN

    1.1 Tujuan

    1. Menentukan jumlah gas CO2 yang terabsorbsi, baik pada masing-masing

     packing   maupun secara keseluruhan, pada berbagai komposisi gas CO2

    dalam udara dan laju alir absorban (air).

    2. Membandingkan hasil analisa gas CO2 dalam udara yang diukur 

     berdasarkan empl !nalisis dengan yang berdasarkan pengukuran laju

    alir.

    ". Membandingkan jumlah CO2 yang terabsorbsi hasil percobaan dengan

    yang diperoleh dari neraca massa.

    1.2 Proses Transfer Massa

    #rans$er massa merupakan migrasi suatu komponen dari campuran yang

    terjadi karena adanya perubahan dalam keseimbangan sistemnya yang disebabkan

    karena adanya perbedaan konsentrasi. !danya perbedaan konsentrasi %at kimia

    antara bahan dan lingkungan disebut sebagai driving force atau gaya penggerak 

    dari proses trans$er massa. &erpindahan tersebut dapat terjadi dalam satu $ase

    maupun antara satu $ase dengan $ase lainnya ('ingh and eldman, 21).

    &roses trans$er massa dipengaruhi oleh

    1 *uas permukaan kontak bahan dengan air perendam

    'emakin besar luas permukaan kontak bahan dengan air perendam maka

    trans$er massa yang terjadi semakin banyak.

    2 +adar air di dalam bahan

    Makin tinggi kadar air bahan, maka makin lambat pula kecepatan

    di$usinya." +onsentrasi

    'emakin besar perbedaan konsentrasi, maka trans$er massa semakin cepat.

    arak dari permukaan ke pusat bahan

    'emakin besar jarak dari permukaan ke pusat bahan maka trans$er massa

    terjadi semakin lama karena untuk mencapai kesetimbangan yang merata

    dibutuhkan aktu yang lama untuk mencapainya.

    / 0aktu

    1

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    2/27

    'emakin lama aktu perendaman, laju pergerakan trans$er massa semakin

    lambat karena perbedaan konsentrasi semakin kecil (hampir mencapai

    kesetimbangan).

    +arakteristik bahan (hubungannya dengan koe$isien di$usi bahan).

    'emakin besar di$usiitas maka trans$er massa semakin cepat

    3 'uhu

    'emakin tinggi suhu maka pori-pori semakin besar karena protein pada

    membran rusak (terdenaturasi) dan proses di$usiitas semakin cepat.

    4 #ekanan osmosis

    'emakin tinggi tekanan osmosis maka trans$er massa semakin cepat.

    5 &orositas

    'emakin besar6semakin banyak pori pada bahan maka semakin cepat

    trans$er massa ('ingh and eldman, 21).

    &erpindahan massa berlangsung melalui proses di$usi, maka proses-proses

     pemisahan yang melibatkan proses di$usi juga disebut sebagai operasi di$usional.

    7i$usi terjadi apabila $asa-$asa yang ada tidak berada dalam kesetimbangan, dan

    akan berakhir saat kesetimbangan sudah tercapai. ampir semua proses

     pemisahan dengan di$usi terjadi melalui kesetimbangan antara dua $asa yang tidak saling melarutkan yang mempunyai perbedaan komposisi pada saat

    kesetimbangan. 7i$usi adalah perpindahan molekul dari konsentrasi tinggi ke

    rendah. 8ni berarti perpindahan komponen6molekulnya terjadi karena adanya

     perbedaan konsentrasi ('ingh and eldman, 21).

    1.3 Absorpsi Gas

    !bsorpsi gas adalah proses pemisahan gas yang tidak diinginkan dari

    campurannya. &roses kontak antara campuran gas dan cairan bertujuan untuk 

    menghilangkan salah satu komponen gas dengan cara melarutkannya

    menggunakan cairan yang sesuai. &roses absorbsi ini melibatkan di$usi partikel-

     partikel gas ke dalam cairan. 'ecara umum, $aktor-$aktor yang mempengaruhi

    absorbsi adalah kelarutan ( solubility) gas dalam pelarut dalam kesetimbangan,

    tekanan operasi, serta temperatur. &ada umumnya, naiknya temperatur 

    menyebabkan kelarutan gas menurun (+artohardjono, 23).

    2

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    3/27

    &ada absorpsi gas, uap yang dapat larut diserap dari campuranya dengan

    gas tak akti$ atau gas lembam (inert gas) dengan bantuan %at cair dimana gas

    terlarut (solute gas) dapat larut, banyak atau sedikit. &ada absorpsi gas CO2

    menggunakan pelarut air, CO2  bereaksi dengan air melalui persamaan sebagai

     berikut

    CO2 9 2O : 2CO": 9 9 CO"

    ;eaksi CO2 dengan air tersebut merupakan reaksi kesetimbangan, di mana

    konstanta kesetimbangannya sangat kecil sehingga pembentukan 9 dan CO"-

     juga sangat kecil. +arena itu, proses absorbsi CO2 dengan air lebih dinyatakan

    sebagai absorbsi $isika, bukan absorbsi kimia (+artohardjono, 23).

    enis-jenis bahan yang sering digunakan sebagai absorban adalah air 

    (untuk gas-gas yang dapat larut, atau untuk pemisahan partikel debu dan tetesan

    cairan), natrium hidroksida (untuk gas-gas yang dapat bereaksi seperti asam) dan

    asam sul$at (untuk gas-gas yang dapat bereaksi seperti basa).

    1.4 Absorben

    !bsorben adalah cairan yang dapat melarutkan bahan yang akan

    diabsorbsi pada permukaannya, baik secara $isik maupun secara reaksi kimia.

    !bsorben sering juga disebut sebagai cairan pencuci.

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    4/27

    . #idak beracun, tidak mudah terbakar, stabil, dan memiliki titik beku yang

    rendah (#reybal,153").

    1. A!a" # A!a" Absorbsi

    !lat absorbsi disebut juga absorber adalah tempat campuran gas dan

    absorben yang dikontakkan satu sama lain secara intensi$, biasanya dalam arah

     berlaanan. =ntuk maksud tersebut absorben didistribusikan sebaik mungkin

    (permukaan dibuat luas), dengan bantuan perlengkapan yangkhusus misalnya

    (penyemprot, bahan pengisi, pelat, benda rotasi). >as dialirkan melalui tirai cairan

    yang terbentuk.

    !gar terjadi perpindahan massa dan panas yang baik, umumnya lebih

    menguntungkan jika operasi dilakukan dengan cara laju alir cairan dan gas yangsetinggi mungkin. ?amun seperti pada kolom rekti$ikasi, operai harus tetap di

     baah batas peluapan.

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    5/27

    2) &encuci pusaran

    ") &encuci pancaran

    ) &encuci rotasi

    /) &encuci enture

    ) !lat pemisah loncatan tekanan.

    1.$ Peris"i%a Absorbsi

    !da tiga teori dasar yang menjelaskan tentang peristia absorbsi, yaitu

    antara lain

    1.$.1 Teori Dua &i!' (Double Film Theory)

    &ada berbagai proses pemisahan, materi berdi$usi dari satu $ase ke $ase

    lainnya, dan laju di$usi di dalam kedua $ase tersebut mempengaruhi laju

     perpindahan massa keseluruhan. 7alam teori ini 0hitman menyatakan bahakesetimbangan diasumsikan terjadi pada permukaan batas (interface) antara $ase

    gas dan cairan sehingga tahanan perpindahan massa pada kedua $ase ditambahkan

    untuk memperoleh tahanan keseluruhan. Model ini menggambarkan tentang

    adanya lapisan di$usi. &erpindahan massa yang terjadi ditentukan oleh konsentrasi

    dan jarak perpindahan massa, yaitu ketebalan $ilm tersebut.

    ika cairan mempunyai komposisi tetap, konsentrasi pada bagian $ilm akan

    menurun dari !@ pada permukaan sampai !o pada cairan bagian ruah. 7i sini tidak 

    terjadi koneksi pada $ilm dan gas terlarut meleati $ilm tersebut hanya oleh

    di$usi molekuler.

    &roses di$usi berlangsung e$ekti$ bila lapisan $ilm tipis. *apisan $ilm yang

    tipis akan meniadakan terjadinya tahanan dari lapisan itu (tahanan makin kecil),

    sehingga proses perpindahan massa tidak terganggu. =ntuk mendapatkan lapisan

    yang tipis, kondisi dari kedua aliran $ase harus diatur yaitu diusahakan membuat

    aliran yang turbulen, karena pada lapisan $ilm yang tipis akan diperoleh gradien

    konsentrasi yang kecil, sehingga proses absorpsi berjalan sangat cepat dengan

    keadaan menjadi steady state.

    =ntuk sistem dimana konsentrasi solute dalam gas dan liAuid adalah kecil,

    maka laju trans$er massa dapat dinyatakan oleh persamaan yang memperkirakan

    laju trans$er massa yang sebanding dengan perbedaan diantara

    konsentrasi bulk  dan konsentrasi dalam interface gas-liAuid.

    'ecara umum, proses absorpsi gas CO2  ke dalam larutan ?aO yang

    disertai reaksi kimia berlangsung melalui empat tahap, yaitu perpindahan massa

    5

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    6/27

    CO2  melalui lapisan gas menuju lapisan antar $ase gas-cairan, kesetimbangan

    antara CO2 dalam $ase gas dan dalam $ase larutan, perpindahan massa CO2 dari

    lapisan gas ke badan utama larutan ?aO dan reaksi antara CO2 terlarut dengan

    gugus hidroksil (O-). 'kema proses tersebut dapat dilihat pada >ambar 1.1

    Ga'bar 1.1 Mekanisme absorpsi gas CO2 dalam larutan ?aO (&erry, 154)

    !dapun prinsip dari peristia absorbsi mengikuti hukum enry yaitu

    Bkonsentrasi gas terlarut dalam suatu larutan berbanding lurus dengan tekanan

     parsial gas yang berada diatas larutan jadi semakin besar konsentrasi gas terlarut

    maka semakin besar tekanan parsial nya dan sebaliknya semakin kecil

    konsentrasi maka semakin kecil tekanan parsial dengan persamaan

    &! D C!EEEEEEEEEEEEEE..(1.1)

    7engan

    &! D tekanan parsial komponen ! pada $asa gas

    D konstanta enry

    C!D konsentrasi komponen pada $asa liquid 

    1.$.2 Teori Pene"rasi

    #eori penetrasi ini dikemukakan oleh igbie, teori ini menyatakan

    mekanisme perpindahan massa melalui kontak antara dua $asa, yaitu $asa gas dan

    $asa liAuid. 7alam pernyataannya, igbie menekankan agar aktu kontak lebih

    lama, igbie untuk pertama kalinya menerapkan teori ini untuk absorpsi gas

    dalam liAuida yang menunjukkan baha molekul-molekul yang berdi$usi tidak 

    akan mecapai sisi lapisan tipis yang lain jika aktu kontaknya pendek.

    6

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    7/27

    #eori igbie ini menyebutkan baha turbulensi akan menaikkan

    di$usiitas pusaran, hal ini akan menentukan aktu kontak perpindahan massa

    yang terjadi untuk setiap keadaan massa. 7i$usi$itas pusaran ini terjadi dalam

    keadaan setimbang antara $ase gas dan liAuid.

    #eori penetrasi juga dikembangkan oleh 7anckerts yang menyatakan

     baha unsur-unsur $luida pada permukaan secara acak akan diganti oleh $luida

    lain yang lebih segar dari aliran tindak. #eori ini digunakan dalam keadaan khusus

    di mana dianggap massa di$usiitas pusaran berlangsung dalam aktu yang

     berariasi dan dianggap laju perpindahan massa tidak tergantung dari aktu

     perpindahan unsur dalam $ase cairan tindak pada keadaan stagnan. 'ehingga

     perpindahan massa yang terjadi di  interface merupakan harga dari jumlah %at

    yang terabsorpsi. adi dianggap baha perpindahan unsur secara tindak $ase

    cairan menuju interface tidak akan mempengaruhi kecepatan perpindahan

    massanya.

    1.( )o!o' Absorpsi *an Hempl   Analysis

    +olom aborbsi merupakan suatu kolom atau tabung tempat terjadinya

     proses pengabsorbsi (penyerapan6penggumpalan) dari %at yang dileatkan di

    kolom6tabung tersebut. &roses ini dilakukan dengan meleatkan %at yang

    terkontaminasi oleh komponen lain dan %at tersebut dileatkan ke kolom ini

    dimana terdapat $asa cair dari komponen tersebut.

    7

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    8/27

    Ga'bar 1.2 +olom !bsorbsi

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    9/27

    sedemikian rupa, dimana cairan mengalir dari atas dan gas mengalir dari baah

    (counter current ). >as dan cairan yang masuk dan keluar dapat dianalisa untuk 

    mengetahui jumlah gas yang diserap.

    =ntuk lebih lanjutnya, kolom absorbsi terbagi dalam berbagai jenis, antara

    lain

    1.7.1 Spray Tower 

    Cairan masuk

    Cairan keluar 

    gas masuk

    Gas keluar 

    Ga'bar 1.3. Spray Tower  (+artohardjono, 23).

    Spray tower   terdiri dari ruang terbuka dan luas pada tempat gas mengalir 

    dan ke dalam ruang tersebut disemprotkan cairan dengan spray nozzles atau alat

    yang dapat membuat butir-butir cairan. Cairan yang akan disemprotkan akan jatuh

    karena gaya graitasinya dengan arah aliran cairan dan gas yang berlaanan arah.

    +arena cairan dalam bentuk butir-butir (tetes-tetes cairan), maka luas permukaan

     bidang kontak antar $asa akan semakin besar. ika ukuran butir semakin kecil,

    maka luas bidang kontaknya akan semakin besar. #etapi ukuran butir cairan tidak 

     boleh terlalu kecil karena butir akan terbaa aliran gas keatas (keluar). Spray

    tower  pada umumnya digunakan untuk proses perpindahan massa gas yang mudah

    larut dalam cairan atau perpindahan massanya dikontrol oleh tahanan $asa gasnya.

    1.(.2 Menara Ge!e'bun+Cairan masuk

    Cairan keluar 

    gas masuk

    Gas keluar 

    9

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    10/27

    Ga'bar 1.4. Menara >elembung (+artohardjono, 23).

    Menara gelembung pada prinsipnya berlaanan dengan  spray dryer . >as

    didispersikan kedalam cairan. >elembung gas cukup kecil sehingga kontak antara

    $asanya menjadi besar. Menara gelembung digunakan dalam sistem dengan

    tahanan pada $asa cairan yang mengontrol kecepatan perpindahan massa secara

    keseluruhan. +ondisi ini terjadi untuk gas-gas yang tidak mudah larut.

    1.(.3 Menara *en+an Ba,an Isian (Packed Tower)

    Cairan masuk

    Cairan keluar 

    gas masuk

    Gas keluar 

    Ga'bar 1.. Packed Tower (+artohardjono, 23).

    Menara bahan isian adalah menara tegak yang diisi dengan bahan isian

    ( packing ). as umumnya mengalir ke atas

     berlaanan arah dengan aliran cairan, sehingga luas kontak antar $asa menjadi

    cukup besar. Menara ini digunakan untuk sistem gas-cairan dimana salah satunya

    atau keduanya tahanan mengontrol.

    +ebanyakan isian menara terbuat dari bahan-bahan yang murah, tidak 

     bereaksi dan ringan, seperti lempung porselen, dan berbagai jenis plastik. +adang-

    kadang cincin-cincin logam berdinding tipis yang terbuat dari baja atau

    aluminium. ;uang-ruang kosong dan laluan-laluan yang cukup besar untuk 

    leatnya $luida dibuat dengan membuat isian itu berbentuk tak beraturan atau

     bolong, sehingga mereka tersusun dalam suatu struktur terbuka dengan porositas

    sampai 5/ persen.

    10

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    11/27

    Ga'bar 1.$ enis-enis 8sian (a) Raschig rings (b) Pall rings (c) erl saddle

    ceramic(d ) !ntalo" saddle ceramic (e) #etal $ypac ( f ) %eramic

    (>eankoplis, 155")

    7alam menara yang berisi isian tertentu dan dialiri dengan aliran $luida

    tertentu, terdapat suatu limit atas bagi aliran gas. +ecepatan gas yang sehubungan

    dengan limit ini disebut kecepatan pembanjir ( flooding velocity).

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    12/27

    Cincin

     pall

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    13/27

    Ga'bar 1. !lat $empl 'nalysis

    1. Per,i"un+an Dasar Nera/a Massa7itinjau suatu operasi trans$er massa dalam keadaan tetap secara arus

     berlaanan, dimana $ase-$ase yang berkonyak dan saling tidak dapat larut adalah

    $ase >as(>) dan *iAuid(*) seperti terlihat pada >ambar 2.5 berikut. 7i dalam

    diagram tersebut *s dan >s adalah arus 8 dan > dengan dasar bebas  solute,

    sehingga *s dan >s adalah arus-arus dari komponen yang tidak berdi$usi dalam

    arus * dan > sedangkan J dan y masing-masing adalah $raksi mol ! di dalam $ase

    * dan >. !pabila dibuat neraca bahan komponen ! disekitar alat transfer massa,

    maka diperoleh

    >1y1 9 *2J2 D >2y2 9 *1J1EEEEEEEEEE..(1.2)

    atau

    >1y1 K >2y2D *1J1 K *2J2EEE...EEEEEEE(1.")

    ubungan yang lebih sederhana akan diperoleh, apabila tidak digunakan

    konsentrasi $raksi mol, tetapi digunakan konsentrasi dengan dasar babas solute.

    ubungan antara konsentrasi dengan dasar bebas solute dan $raksi mol adalah

    sabagai berikut

    13

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    14/27

     X =  x

    1− x EEE...

    EEEEEE(1.)

    Y = y

    1− y EEE...

    EEEEEE(1./)

    7engan konsentrasi dasar bebas solute, maka kecepatan aliran yang

    digunakan sekarang adalah kecepatan aliran dengan babas solute yaitu *s dan >s,

    sehingga persamaan (2) menjadi

    >s ( L1-L2 ) D *s ( 1-2 )EEEEEEEEEEE(1.)

    Ga'bar 1.5 #rans$er Massa 7alam +eadaan #etap !rus

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    15/27

    MET6D6L6GI PE76BAAN

    2.1 Ba,an 8an+ *i+unaan

    1. larutan ?aO

    2. !ir  

    ". >as CO2. =dara

    2.2 A!a"9 a!a" 8an+ *i+unaan

    1. #abung gas CO2  yang dilengkapi pengatur tekanan, yang dihubungkan

    dengan pengatur ; pada saluran gas masuk.

    'kema peralatan dapat dilihat pada gambar berikut

    Ga'bar 2.1 'kema peralatan !bsorpsi >as

    2. Corong

    ". *abu #akar 

    . *abu semprot

    /. >elas +imia

    2.3 :ariabe! Per/obaan

    1. H2 D *aju alir udara ( 2 l6menit)

    2. H" D *aju alir CO2 ( ", , / dan l6menit)

    ". H1 D *aju alir air (", , dan / l6menit)

    15

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    16/27

    . N1 D 2 ml

    2.4 Prose*ur Per/obaan

    2.4.1 Persiapan a!a"

    2.4.2 Pen+a'bi!an sa'pe! +as

    2.4.3 Ana!isa Gas sa'pe!

    16

    8si tabung bola dengan larutan

     ?aO 1 M hingga skala

    &ersiapan alat

    8si tangki penyimpanan

    cairan sampai bagian

    dengan air bersih

    !tur aliran air pada H1

    dengan mengendalikan

    C1

    !tur aliran udara pada H2

    dengan mengendalikan

    C2

    !tur aliran CO2 pada H"

    dengan mengendalikan

    C"

    Catat leel cairan yang

    merupakan jumlah CO2

    terabsorpsi

    7orong piston dan tarik 

    kembali pada posisi semula#arik piston hingga terisi

    $luida 2 ml

    ubungkan tabung

     penghisap dengan

    tabung bola

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    17/27

    BAB III

    HA;IL DAN PEMBAHA;AN

    17

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    18/27

    3.1 Menen"uan -u'!a, Gas 762 8an+ Terabsorbsi pa*a Masin+9Masin+

    Pa/in+

    &ada percobaan ini udara dialirkan dengan menghidupkan kompresor,kemudian cairan penyerap (air) dialirkan melalui pompa ke bagian atas menara,

    gas CO2 dialirkan setelah pembersihan dilakukan dan laju alir dari tiap $luida di

    tentukan. >as CO2 dan udara dialirkan melalui bagian baah menara. 7i dalam

    menara terjadi trans$er massa antar kedua $asa, yaitu $asa gas dan $asa cair.

    'etelah terjadi trans$er massa didalam menara, jumlah gas yang terabsorbsi

    dihitung dengan menggunakan alat hempl analyzer .

    7alam menganalisa jumlah gas CO2 dalam udara, pengambilan sampel

    dilakukan pada bagian baah ('"), tengah ('2) dan atas ('1) menara. Hraksi gas

    CO2 di udara dapat dilihat pada #abel ".1 

    Tabe! 3.1 Hraksi CO2 pada Masing-masing

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    19/27

    7ari hasil percobaan yang dilakukan, maka didapat kura perbandingan nilai

    $raksi CO2 dari laju laju alir dan $raksi CO2 dari analisa hempl pada ale '", '2

    dan '1

    0.11 0.16 0.21

    0.08

    0.1

    0.12

    0.14

    0.16

    0.18

    0.2

    0.22

    0.24

    laju alir air(F1) = 3

    l/men

    laju alir air (F1) = 4

    l/men

    laju alir air (F1) = 5

    l/men

    F3/(F2+F3)

    V2/V1

    Ga'bar 3.1 +ura &erbandingan ?ilai Hraksi CO2 dari *aju alir dan Hraksi

    CO2 dari !nalisa empl pada alve '"

    0.1 0.15 0.2 0.25

    0.05

    0.07

    0.09

    0.11

    0.13

    0.15

    0.17

    laju alir air (F1) = 3

    l/men

    laju alir air (F1) = 4

    l/men

    laju alir air (F1) = 5

    l/men

    F3/(F2+F3)

    V2/V1

    Ga'bar 3.2 +ura &erbandingan ?ilai Hraksi CO2 dari *aju alir dan Hraksi

    CO2 dari !nalisa empl pada alve '2

    19

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    20/27

    0.1 0.15 0.2 0.25

    0

    0.02

    0.04

    0.06

    0.08

    0.1

    0.12

    laju alir air (F1) = 3

    l/men

    laju alir air (F1) = 4

    l/men

    laju alir air (F1) = 5

    l/men

    F3/(F2+F3)

    V2/V1

    Ga'bar 3.2 +ura &erbandingan ?ilai Hraksi CO2 dari *aju alir dan Hraksi

    CO2 dari !nalisa empl pada alve '1

    7ari gambar 3.10 3.2 dan  3.2  dapat dilihat $raksi gas CO2  pada masing-

    masing bagian kolom dengan berbagai ariasi laju alir udara (H2) dan laju alir gas

    CO2 (H"). &erhitungan $raksi gas CO2 diudara menggunakan hempl analyzer dan

    metoda laju alir, dimana berdasarkan teori nilai keduanya haruslah sama.

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    21/27

    (dapat dilihat pada #abel ".1). #etap terdapat perbedaan nilai. &erbedaan nilai

    tersebut terjadi karena tekanan yang diberikan pada saat mendorong dan menarik 

     piston tidaklah sama. 'elain itu adanya gelembung udara pada pipa saluran ?aO

     juga mengakibatkan sulitnya pembacaan skala N2 secara akurat sebagai olume

    gas CO2 dalam udara.

    3.3 Perban*in+an -u'!a, 762 8an+ Terabsorbsi pa*a Per/obaan *en+an

    Nera/a Massa

    &ercobaan dilakukan dengan ariasi laju alir air (H 1) " *6menit, *6menit

    / *6menit serta ariasi laju alir CO2  (H") " *6menit, *6menit, / *6menit,

    *6menit dengan laju alir udara (H2) tetap yatitu 2 *6menit. 'ampel diambil pada

     bagian baah, tengah dan atas menara dengan menggunakan piston yang telahdibersihkan.

    &erhitungan gas CO2 yang terabsorbsi dengan neraca massa sebagai berikut

    (CO2)input K (CO2)output  D (CO2)absorbed

    (H2 9 H")L1 K (H2 9 H" K Ha2-")(L K 2) D Ha2 K "

    (H2 9 H")L1 K (H2 9 H")(L K 2) D (Ha2 K ") K (Ha2 K ")(L K 2)

    (H2 9 H")L1 K P(H2 9 H")(L K 2)Q D Ha2 K " (1 K L K 2)

    Ha2 K "  D

    ( F 2+ F 3 )Y 1  – [ ( F 2+ F 3 )Y 0−2 ]1−Y 

    0−2

    Ha1 K "¿ (Y  1−Y  0−2)

    1−Y 0−2( F 2+ F 3 )

    7imana Ha2-" D jumlah CO2 terabsorbsi pada bagian tengah kolom ('1)

      L-2  D $raksi olume CO2 pada tengah kolom ('1)

      Li D $raksi olume CO2 pada pangkal kolom ('")

      H2 D laju alir udara (*6menit)

      H" D laju alir CO2 (*6menit)

    21

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    22/27

    7engan rumus Ha1-" D

    Yi−Y 0−2

    1−Y 0−2  J PH2 9 H"Q, dapat dihitung jumlah CO2 yang

    terabsorbsi pada '1.

    3.4 Pen+aru, Tin++i )o!o' Ter,a*ap Absorbsi Gas 762

    Tabe! 3.2 asil &ercobaan pada

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    23/27

    "

    2

    "

    2

    1 .1""34" ./ 2" .5 .5421/"

    1. .13 .3 2 .12 1.25"22/41

    / 1./ .2 .3/ 2/ .1// 2.121212

    1.3 .2"352"1 .4/ 2 .1/ 2.23"22

    " 1 .1""34" ./ 2" .1/ 2.3421/2

    1." .13 ./ 2 .11/ 1.24"22

    / 2 .2 .1 2/ .15 2./

    2. .2"352"1 .12 2 .2/ 2./11"""

    /

    " .4 .1""34" . 2" .1/ 2.553513

    1. .13 .4 2 .15 2.45//213

    / 2 .2 .1 2/ .2 2.333333334

    2. .2"352"1 .12 2 .22/ ".12232323

    0 50 100 1500

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    laju alir CO2 = 3

    l/menit

    laju alir CO2 = 4

    l/menit

    laju alir CO2 = 5

    l/menit

    laju alir CO2 = 6

    l/menit

    Tinggi kolom (cm)

    laju absorbsi

    Ga'bar 3.4 ubungan antara umlah CO2 yang #erabsopsi dengan +etinggian

    +olom pada *aju !lir !ir " *6menit

    23

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    24/27

    0 50 100 150

    0

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    3

    laju alir CO2 = 3l/menit

    laju alir CO2 = 4

    l/menit

    laju alir CO2 = 5

    l/menit

    laju alir CO2 = 6

    l/menit

    Tinggi kolom (cm)

    laju absorbsi

    Ga'bar 3. ubungan antara umlah CO2 yang #erabsopsi dengan +etinggian

    +olom pada *aju !lir !ir *6menit

    0 50 100 150

    0

    0.5

    1

    1.5

    2

    2.5

    3

    3.5

    laju alir CO2 = 3

    l/menit

    laju alir CO2 = 4

    l/menit

    laju alir CO2 = 5

    l/menit

    laju alir CO2 = 6

    l/menit

    tinggi kolom (cm)

    laju absorbsi

    Ga'bar 3. ubungan antara umlah CO2 yang #erabsopsi dengan +etinggian

    +olom pada *aju !lir !ir / *6menit

    Ga'bar 3.40 3.0 *an 3.$  diatas merupakan hubungan antara tinggi

    kolom dengan jumlah CO2 yang terabsorbsi dengan menggunakan air sebagai

    absorben dengan laju alir CO2 sebesar ", ,/ dan *6menit, serta laju alir udara

    2 *6menit.

    24

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    25/27

    Tabe! 3.4  ubungan antara umlah CO2  yang #erabsopsi dengan +etinggian

    +olom pada laju alir air ", dan / l6menit

    Laju a!ir air 3

    L'eni"

    Laju Absorbsi +as 762

    3 L'eni"762

    4L'eni"762

    L'eni"762

    $ L'eni"762

    '" 0 cm 0 0 0 0

    '270,25

    cm

    0,494623

    656 1,043478

    0,994318

    18 1,188571

    '1140,5

    cm

    0,968421

    053 1,290323

    2,162162

    16 2,273224

    Laju a!ir air 4 L'eni"

    '" 0 cm 0 0 0 0

    '270,25

    cm

    0,668604

    651 0,659341

    1,857142

    86 1,538462'1

    140,5

    cm

    2,784210

    526 1,283422 2,5 2,511364

    Laju a!ir air L'eni"

    '" 0 cm 0 0 0 0

    '270,25

    cm

    2,237837

    8381,909091

    1,608187

    132,294118

    '1140,5

    cm

    2,994791

    6672,869565

    2,777777

    783,102273

    =ntuk hubungan antara umlah CO2 yang #erabsopsi dengan +etinggian

    +olom pada *aju !lir !ir *6menit, diperoleh jumlah gas CO 2 yang terabsopsi

    tertinggi yaitu pada laju absorbsi gas CO2 " l6menit sebesar 2,3421/2. al ini

    sesuai dengan teori yang menyatakan semakin tinggi ketinggian menara atau

    kolom maka semakin banyak jumlah CO2 yang terabsorbsi. +olom absorbsi yang

    tinggi mengakibatkan kontak antara gas CO2  dan air menjadi semakin lama,

    sehingga jumlah gas CO2 yang terabsorbsi menjadi semakin banyak. *aju alir CO2

    dan laju alir air mempengaruhi jumlah CO2 yang terabsorbsi, dimana semakin

     besar laju alir air dan semakin rendah laju alir CO2 maka semakin besar jumlah

    CO2 yang terabsorbsi.

    'edangkan hubungan antara umlah CO2  yang #erabsopsi dengan

    +etinggian +olom pada *aju !lir !ir " *6menit, diperoleh jumlah gas CO 2 yang

    terabsopsi tertinggi yaitu pada laju absorbsi gas CO2 l6menit sebesar 2,23"22.

    7an untuk hubungan antara umlah CO2  yang #erabsopsi dengan +etinggian

    25

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    26/27

    +olom pada *aju !lir !ir / *6menit, diperoleh jumlah gas CO 2 yang terabsopsi

    tertinggi yaitu pada laju absorbsi gas CO2 l6menit sebesar ",1223".

    BAB I:

    )E;IMPULAN DAN ;AAN

    4.1 )esi'pu!an

    1. =ntuk kolom '1 dengan laju alir air " *6min, laju alir udara 2 *6min dan

    laju alir CO2 ",,/ dan *6min, diperoleh CO2 yang terabsorbsi berturut-

    turut sebanyak ,54I 1,25 I 2,121 dan 2,23"".

    2. =ntuk kolom '1, CO2 terabsorbsi paling banyak yaitu ",122 pada laju alir 

    air / *6min, laju alir udara 2 *6min dan laju alir CO2  *6min. =ntuk 

    kolom '2, CO2 terabsorbsi paling banyak yaitu 2,2"3 pada laju alir air /

    *6min, laju alir udara 2 *6min dan laju alir CO2 " *6min

    ". 'emakin besar laju alir air dan semakin rendah laju alir CO2 maka semakin

     banyak gas CO2 yang terabsorbsi.

    . 'emakin tinggi kolom maka semakin besar gas CO2 yang terabsorbsi.

    26

  • 8/18/2019 Bab i Ag Revisi 1,1

    27/27

    4.1 ;aran

    1. #eliti dalam melihat kenaikan N2 pada ?aO sehingga mendapatkan data

    yang akurat

    2. 'ebaiknya dalam setiap run di lakukan pergantian larutan ?aO untuk

    mencegah terbentuknya garam ?atrium +arbonat