ABSORPSI

(PENYERAPAN)

M. AGUS TIAN NM, ST

PENGERTIAN

Absorpsi adalah proses pemisahan bahan dari suatu

campuran gas dengan cara pengikatan bahan

tersebut pada permukaan absorben cair yang diikuti

dengan pelarutan.

MACAM MACAM ABSORPSI

Absorpsi Fisika

Absorbsi fisik merupakan absorbsi dimana gas terl-arut dalam cairan penye-rap tidak disertai dengan reaksi kimia. Penyerapan terjadi karena adanya interaksi fisik, difusi gas ke dalam air, atau pela-rutan gas ke fase cair.

Contoh : Absorbsi gas H2S dengan air, meta-nol, propilen, dan kar-bonat.

Absorpsi Kimia

Absorbsi kimia merupa-kan absorbsi dimana gas terlarut didalam larutan penyerap disertai dengan adanya reaksi kimia.

Contoh absorbsi ini adalah absorbsi dengan adanya larutan MEA, NaOH, K2CO3, dan sebagainya

ABSORBEN

Absorben adalah cairan yang dapat melarutkan bahan yang akan diab-sorpsi pada permukaan-nya, baik secara fisik maupun secara reaksi kimia. Absorben sering juga disebut sebagai cairan pencuci.

Persyaratan absorben :

Memiliki daya melarut-kan bahan yang akan di-absorpsi yang sebesar mungkin (kebutuhan a-kan cairan lebih sedikit, volume alat lebih kecil).

Selektif

Memiliki tekanan uap yang rendah

Tidak korosif.

Mempunyai viskositas yang rendah

Stabil secara termis.

Murah

SIFAT SIFAT ABSORBEN

1. Absorben yang baik harus memiliki daya larut yang tinggi terhadap

komponen yang hendak ditransfer (solut).

Kelarutan yang tinggi dapat dicapai dengan melibatkan reaksi kimia,

namun jika digunakan reaksi kimia, reaksi tersebut harus

reversibelpada suhu tinggi, sehingga solut dapat diambil lagi dari

absorben.

2. Absorben semestinya bersifat non-volatil, untuk mengurangi

hilangnya absorben bersama gas.

3. Absorben juga harus murah, karena hilangnya sejumlah absorben

tidak terhindarkan.

4. Absorben harus bersifat non-korosif, inert, kecuali terhadap solut.

5. Memiliki viskositas yang rendah pada kondisi operasi.

6. Memiliki titik beku rendah.

KOLOM ABSORPSI

Adalah suatu kolom a-tau

tabung tempat ter-jadinya

proses pengab-

sorbsi(penyerapan/peng-

gumpalan) dari zat yang

dilewatkan di kolom/ta-

bung tersebut.

PRINSIP KERJA KOLOM ABSORPSI

Campuran gas yang merupakan

keluaran dari reaktor dium-

pankan kebawah menara ab-

sorber. Didalam absorber terjadi

kontak antar dua fasa yaitu fasa

gas dan fasa cair mengaki-batkan

perpindahan massa di-fusional

dalam umpan gas dari bawah

menara ke dalam pelarut air

sprayer yang diumpankan dari

bagian atas menara. Pe-ristiwa

absorbsi ini terjadi pada sebuah

kolom yang berisi packing dengan

dua tingkat. Keluaran dari

absorber pada tingkat I

mengandung larutan dari gas

yang dimasukkan tadi.

MODEL ATAU JENIS KOLOM

Menara Sembur terdiri dari

sebuah menara, dimana dari

puncak menara cairan disembur-

kan dengan menggunakan nosel

semburan.

Tetes -tetes cairan akan bergerak

ke bawah karena gravitasi, dan

akan berkontak dengan arus gas

yang naik ke atas (lihat gambar

samping).

Nosel semburan dirancang untuk

membagi cairan kecil -kecil. Makin

kecil ukuran tetes cairan, makin

besar kecepatan transfer massa.

Tetapi apabila ukuran tetes cairan

terlalu kecil, tetes cairan dapat

terikut arus gas keluar.

Menara sembur biasanya digu-

nakan umtuk transfer massa gas

yang sangat mudah larut.

MODEL ATAU JENIS KOLOM

Menara Gelembung terdiri

dari sebuah menara, dimana di

dalam menara tersebut gas

didispersikan dalam fase cair

dalam bentuk gelembung.

Transfer massa terjadi pada

waktu gelembung terbentuk

dan pada waktu gelembung

naik ke atas melalui cairan

(gambar samping).

Menara gelembung diguna-kan

untuk transfer massa gas yang

relatif sukar larut.

Gelembung dapat dibuat

misalnya dengan pertolongan

distributor pipa, yang ditemp-

atkan mendatar pada dasar

menara.

MODEL ATAU JENIS KOLOM

Menara Pelat adalah menara yang

secara luas telah digunakan dalam

industri. Menara ini mem-punyai

sejumlah pelat dan fasi-litas yang

ada pada setiap pelat, maka akan

diperoleh kontak yang sebaik-

baiknya antara fase cair dengan

fase gas.

Fasilitas ini dapat berupa topi

gelembung (bubble caps) atau lu-

bang ayak (sieve), gambar sam-

ping. Pada pelat topi gelembung

dan lubang ayak, gelembung-

gelembung gas akan terbentuk.

Transfer massa antar fase akan

terjadi pada waktu gelembung gas

terbentuk dan pada waktu

gelembung gas naik ke atas pada

setiap pelat. Cairan akan mengalir

dari atas ke bawah melintasi pelat

di dalam kolom.

MODEL ATAU JENIS KOLOM

Menara Paking adalah mena-ra

yang diisi dengan bahan pengisi,

(gambar di samping).

Adapun fungsi bahan pengisi ialah

untuk memperluas bidang kontak

antara kedua fase.

Bahan pengisi yang banyak

digunakan antara lain cincin

rasching, cincin lessing, cincin

partisi, sadel bell, sadel intalox dan

cicin pall.

Di dalam menara ini, cairan akan

mengalir ke bawah melalui per-

mukaan bawah pengisi, sedang-

kan cairan akan mengalir ke atas

secara arus berlawanan, melalui

ruang kosong yang ada diantara

bahan pengisi.

PERSYARATAN ISIAN MENARA

Tidak bereaksi dengan fluida di dalam menara

Mengandung cukup banyak laluan untuk kedua

arus tanpa terlalu banyak zat cair yang ter-

perangkap (hold up) atau menyebabkan penu-

runan tekanan terlalu tinggi

Memungkinkan terjadinya kontak yang memu-

askan antara zat cair dan gas

Harus kuat, tetapi tidak terlalu kuat, serta tidak

terlalu mahal

VARIABEL YANG BERPENGARUH PADA

PROSES ABSORPSI

Tinggi, diameter kolom

Tinggi, jenis packing

Laju alir gas dan cairan

Konsentrasi cairan

Lamanya waktu kontak (proses absorpsi)

Temperatur