RINGKASAN KRISTALISASI

5/26/2018 RINGKASAN KRISTALISASI

1/15

RINGKASAN

BAB DUA PULUH DELAPAN

KRISTALISASI

Disusun oleh

Rizki Hariyandi / 110140006

Hayati Putri Melati Ginting / 110140008

Etty Centaury Siregar /110140016

Ika Fitrianti / 1100140026

Ani Saadah / 110140028

Lizaul Qadri / 080140038

OPERASI TEKNIK KIMIA II

UNIVERSITAS MALIKUSSALEH

2013


2/15

KRISTALISASI

Kristalisasi atau penghabluran ialah proses embentukan partikel-partikel

zat padat didalam suatu fase homogen. Kristalisasi dapat terjadi sebagai

pembentukan partikel padat didalam uap, seperti dalam hal pembentukan salju,

sebagai pembekuan dadalam lelehan cair sebagaimana dalam pembuatan kristal

tunggal yang besar, atau kristalisasi dari larutan cair.

Kristalisasi dari larutan sangatlah penting dalam idustri karena banyaknya

ragam bahan yang dipasarkan dalam bentuk kristal.penggunaannya sangat luas

karena kristal yang terbentuk dari larutanyang tak murni selalu murni (kecuali

jika terjadi pembentukan kristal campuran), dan kristalisasi merupakan metode

yang praktis untuk mendapatkan bahan-bahan kimia murni dalam kondisi yang

memenuhi syarat untuk pengemasan dan penyimpanan.

Pentingnya ukuran kristalTujuan utama dalam kristalisasi adalah untuk mendapatkan perolehan

yang memuaskan serta kemurnian yang tinggi, tetapi rupa dan jangkau ukuran

kristal juga cukup menentukan dalam kristal hasil.

Geometri kristal

Kristal adalah suatu benda mati yang sangat terorganisasi. Kristal dicirikan

oleh kenyataan bahwa partikel-partikel pembentuknya yang tersusun dalam suatu

ssunantiga dimensi yang beraturan yang disebut kisi (lattice).

Sistem kristalografi

Oleh karena semua kristal dari setiap bahan tertentu mempunyai sudut

antar muka yang sama walaupun terdapat perbedaan besar dalam tingkat

perkembangan masing-masing muka, bentuk kristal diklasifikasikan atas dasar

sudut-sudut ini, yaitu: kubus, hexagonal, trigonal,tetragonal, otorombik, monoklin

dan triklin.


3/15

Kristal invarian

Pada keadaan ideal, kristal yang tumbuh setiap memelihara keserupaan

geometriknya selama pertumbuhan. Kristal demikian disebut kristal invarian.

Ukuran kristal dan faktor bentuk

Satu dimensi saja sudah cukup untuk menentukan ukuran kristal invarian,

bagaimanapun bentuknya.

Pada kebanyakan kristalisator, kondisinya tentulah tidak ideal, dan

pertumbuhan kristal itu jauh dari invarian. Dalam kasus ekstrem, satu mka

mungkin tumbuh jauh lebih cepat dari muka yang lain, sehingga menghasilkan

kristal yang panjang dan berbentuk jarum, namun, konsep pertumbuhan invarian

itu ssangat bermanfaat dalam menganalisis proses kristalisasi.

PRINSIP KRISTALISASI

Kristalisasi dapat dianalisi dari kemurnian, perolehan, kebutuhan energi,

laju nukleasi dan laju pertumbuhan.

Kemurnian hasil

Kristal yang baik, terbentuk dengan baik, biasanya hampir murni, tetapi

masih mengandung cairan nduk bila dikeluarkan dari magma akhir, dan jika

panen itu mengandung agregat kristal, massa zat padat tu mungkin mengandung

cairan induk bersama kristal. Bila cairan induk yang terkandung yang

kemurniannya rendah itu dikeringkan, terjadi kontaminasi, dan derajat

kontaminasi ini bergantung pada banyak dan derajat kemurnian cairan induk yang

terkandung bersama kristal.

Dalam praktenya, sebagian besar cairan induk yang terkandung itu

dipisahkan dari kristal dengan cara filtrasi dan sentrifugasi, sedang sisanya

dikeluarkan dengan mencucinya dengan pelarut segar.efektivitas langkah

pemurnian bergantung pada ukuran dan keseragaman kristal.


4/15

Keseimbangan dan Perolehan

Keseimbangan dalam proses kristalisasi dapat dicapai bila larutan itu

jenuh, dan hubungan keseimbangan untuk kristal lindak adalah kurva kelarutan.

Banyak bahan anorganik yang penting-penting mengkristalisai dengan air kristal.

Pada beberapa sistem, terbentuk beberapa macam hidrat, bergantung pada

konsentrasi dan suhu, dan keseimbangan dalam sistemitu bisa sangat murni.

Perolehan

Pada kebanyakan proses kristaalisasi, kristal dan cairan induk berada pada

waktu yang cukup lama sehingga mencapai keseimbangan, dan cairan induk itu

jenuh pada suhu akhir proses itu. Perolehan dari proses itu dapat dihitung dari

konsentrasi larutan awal dan kelarutan pada suhu akhir. Jika selama proses itu

terjadi penguapan yang sangat besar, kuantitasnya harus siketahui atau dapat

diperkirakan. Bila laju pertumbuhan kristal itu lambat, diperlukan waktu yang

agak panjang untuk mencapai keseimbangan. Hal ini sangat besar bila larutan itu

viskos sehingga sangat sedikit saja permukaan kristal yang terkena larutan lewat

jenuh. Dalam kondisi demikian cairan induk akhir mungkin sangat jenuh, dan

perolehan yang didapat akan lebih kecil dari menurut hasil perhitungan dari kurva

larutan.

Jika kristal itu bebas air, perhitungan perolehan itu sederhana, karena fase

padat tidak mengandung pelarut. Bila panen itu mengandung air kristalisasi, air

yang terdapat bersama kristal itu harus diperhitungkan, karena air ini tidak

terkandung didalam larutan. Dat kelarutan itu biasanya diberikan sebagai bagian

massa bahan bebas air per seratus bagian dari massa pelarut total atau dalam

persen massa zat terlarut bebas air.

Neraca entalpi

Kalor kristalisasi sangat diperlukan dalam perhitungan neraca kalor untuk

kristalisasi. Kalor ini adalah kalor laten yang keluar karena pembentukan zat padat

dari larutan. Biasanya kristalisasi itu eksoterm, dan kalor kristalisasi itu berubah

menurut suhu dan konsentrasi.


5/15

Keadaan lewat jenuh

Neraca massa dan entalpi tidak dapat memberikan tentang distribusi

ukuran kristal (CSD) hasil yang keluar dari kristalisator. Hukum kekekalan tidak

akan berbeda baik untuk kristal kecil maupun kristal besar.

Dalam pembentukan kristal diperlukan dua langkah: (1) Lahirnya suatu

partikel baru (nukleasi) dan (2) Tumbuhnya partikel itu menjadi sesuatu yang

makroskopik. Laju nukleasi dan laju pertumbuhan tidak dapat berlangsung dalam

larutan jenuh maupun tak-jenuh. Keadaan lewat jenuh bisa diciptakan dengan

salah satu dari tiga metode. Jika kelarutan zat terlarut itu meningkat banyak

dengan kenaikan suhu, larutan jenuh menjadi lewat jenuh hanya dengan

pendinginan dan penurunan suhu. Jika pengaruh kelarutan terhadap suhu relatif

kecil kita dapat menciptakan larutan lewat jenuh dengan menguapkan sebagian

pelarut. Jika kita tidak menginginkan pendinginan atau penguapan, misalnya bila

kelarutannya sangat tinggi, keadaan lewat jenuh dapat dibuat dengan

menambahkan komponen ketiga.

Satuan untuk keadaan lewat jenuh

Keadaan lewat jenuh adalah selisih konsentrasi antara larutan lewat jenuh

dimana kristal bertumbuh dengan konsentrasi larutan yang dalam keseimbangan

dengan kristal. Keadaan lewat jenuh dapat didefenisikan oleh persamaan:

y y - ys

c c - cs

Dimana:

y =lewat jenuh, fraksi mol zat terlarut

Y = fraksi mol zat terlarut di dalam larutan

ys= fraksi mol zat terlarut di dalam larutan jenuh

c = lewat jenuh molar, mol per satuan volume

C = konsentrasi mol zat terlarut di dalam larutan

cs= konsentrasi molar zat terlarut di dalam larutan jenuh

keadaan diatas dihubungkan oleh persamaan

c = Mysys


6/15

Dimana Mdan smasing-masing ialah densitas molar larutan dan larutan

jenuh. Karena pada kristalisator M

dan sdapat dianggap sama, maka:

c = My

Rasio konsentrasi dan lewat-jenuh fraksional s didefenisikan oleh:

= 1 +

=

= 1 +

1 + s

Lewat jenuh biasanya dinyatakan dalam beda-suhu ekivalen dan bukan

dalam beda konsentrasi.

Nukleasi

Laju nukleasi ialah banyaknya partikel baru yang terbentuk persatuan

waktu persatuan magma atau larutan induk bebas zat padat. Besaran ini

merupakan parameter kinetik pertama yang mengendalikan CSD(distribusi ukuran

kristal).

Asal kristal dalam kristalisator

Nukleasi dibagi menjadi tiga kelompok yaitu, nukleasi palsu, nukleasi primer dan

nukleasi sekunder.Salah satu asal kristal adalah atrisi makroskopik, yang lebih berdekatan

dengan kominusi dari pada nukleasi. Atrisi adalah salah satunya sumber kristal

baru yag tidak bergantung padda lewat jenuh.

Nukleasi palsu

Nukleasi palsu yang berhubungan dengan pertumbuhan terjadi bila

keadaan lewat jenuh itu besar. Cirinya ialah terdapatnya pertumbuhan abnormal

berupa jarum atau sungut pada ujung ujung krisal. Proses ini disebut pembiakan

jarum. Bentuk nukleasi palsu dapat dihindarkan dengan menumbuhkan kristal itu

pada lewat jenuh rendah da dengna menggunakanpompa dan agitator yang

dirancang baik da dioperasikan sebagaimana mestinya.

Nukleasi primer

Pada dasarnya fenomena nukleasi sama dengan peristiwa kristalisasi dari

larutan, kristalisasi dari cairan, kondensasi tetesan kabut didalam uap yang lewat


7/15

dingin, dan pembangkit gelembung didalam zat cair panas lanjut.dalam semua hal

itu, nukleasi merupakan akibat dari fluktuasi lokal yang berlangsung cepat pada

skala molekul didalam fase homogen yang berada pada ketimbangan metastabil,

fenomena dasarnya disebut nukleasi homogen. Variasi dari nukleasi homogen

terjadi apabila partikel zat padat asing masih mempengaruhi proses nukleasi

dengan mengkatalisasi laju pertambahan nukleaasi pada suatu keadaan lewat

jenuh tertentu atau memberikan suatu laju tertentu pada lewat jenuh dimana

nukleasi homogen hanya akan berlangsung sesudah memakan waktu yang lama

proses ini disebut nukleasi heterogen.

Inti kristal dapat terbentuk dari berbagai jenis partikel molekul, atom atau

ion. Inti-inti itu berada dalam kesetimbangan tak stabil. Jadi, urutan tahap evolusi

kristal adalah

Gerombolan (klaster) embrio inti(nukleasi) kristal

Keseimbangan

Kristal kecil dapat berada dalam keseimbangan dengan larutan lewat

jenuh. Keseimbangan itu tidak stabil, oleh karena jika disitu terdapat pula kristal

besar, kristal kecil akan larut dan kristal besar akan tumbuh hingga kristal kecil

besar akan tumbuh hingga kristal kecil itu akan pupus . fenomena ini disebut

pematangan otswald. Pengaruh ukuran partikel terhadap kelarutan merupakan

faktor yang menentukan dalam nukleasi.

Kelarutan suatu zat dihubungkan dengan ukuran partikelnya oleh persamaan

kelvin

ln =4

dimana,

L = ukuran kristal

= rasio konsentrasi larutan lewat jenuh dan larutan jenuh

= volume molar kristal= tegangan antar muka rata-rata antara zat padat dan zat cairv= banyaknya ion per molekul zat terlarut (untuk kristal molekular v=1)

laju nukleasi dinyatakan dalam persamaan berikut


8/15

B = C exp [-16322

32()3(ln )2

Dimana,

B= laju nukleasi, jumlah /3-det=tetapan avogadro 6,0222 x1023 molekul / g. MolR = tetapan gas 8,3143 x 107erg/g mol-k

C= faktor frekuensi

Nukleasi sekunder

Pembentukan inti yang dapat dikatakan dipengaruhi oleh kristal kristal

makroskopik yang sudah ada didalam magma dinamakan nukleasi sekunder.

Nukleasi sekunder dikenal dua macam yaitu nukleasi yang disebabkan digeser

oleh fluida dan nukleasi yang disebabkan oleh tubrukan antar sesama kristal yang

ada.

Pertumbuhan Kristal

Pertumbuhan kristal adalah suatu proses difusi, yang dimodifikasi oleh

pengaruh permukaan padat tempat pertumbuhan itu berlangsung. Molekul-

molekul atau ion-ion zat terlarut mencapai muka kristal yang bertubuhan itu

dengan cara difusi melalui fase zat cair. Koefisien perpindahan massa yang biasa,

yaitu , berlaku pada langkah ini. Setelah mencapai permukaan, molekul atauion itu harus ditampung oleh kristal dan disusun di dalam kisi ruang. Reaksi ini

berlangsung dengan laju tertentu pada permukaan dan keseluruhan proses itu

terdiri dari dua langkah.

Koefisien pertumbuhan individu dan menyeluruh. Dalam oprasi

perpindahan massa biasanya diandaikan bahwa terdapat keseimbangan pada antar

muka kedua fase.

Koefisien perpindahan massa dapat ditulis:

= = (28-12)

Dimana : = fluks molar, mol per satuan waktu per satuan luasm = laju perpindahan massa, mol/jam


9/15

= luas permukaan Kristal

= koefisien perpindahan massaKoefisien untuk reaksi permukaan diberikan oleh

= (28-13)

Tahanan dari kedua langkah itu dapat berjumlahkan untuk memberikan

koefisien meyeluruhKyang didefinisikan oleh

(28-14)

Eliminasiy, dari persamaan (28-12) dan (28-13) diikuti dengan subsititusidalam persamaan (28-14) menghasilkan

= 11/+ 1/

(18-15)

Laju pertumbuhan. Untuk Kristal invariant volume kristal sebanding

dengan kubus yang panjang karakteristiknyaL, yaitu

= 3 (28-16)Dimana a ialah suatu tetapan. Jika M ialah densitas molar, massa kristal

m menjadi

= = 3 (28-17)Diferensial persamaan (28-17) terhadap waktu memberikan

= 32 (28-18)

Laju pertumbuhan dL/dt ditandai dengan lambing G.

Dari persamaan 28-2), = 6/ = 62subsititusi ini terhadap dan

dari persamaan (28-18) ke dalam persamaan (28-14) memberikan

= 32

62 (28-19)

Sehingga

= 2

Koefisien perpindahan massa. Untuk partikel berbentuk bola, koefisien

perpindahan massa dapat kita ramalkan dengan menggunakan persamaan (21-

53)


10/15

Koefisien pertumbuhan permukaan. Sudah banyak penelitian mengenai

pertumbuhan Kristal dengan reaksi antarmuka yang dilakukan dan dilaporkan

dalam monograf standar tentang kristalisai.

Salah satu teori yang didasarkan atas konsep bahwa pertumbuhan itu

berlangsung lapis demi lapis pada permukaan kristal, dan bahwa setiap lapisan

baru mulai sebagai inti dua dimensi yang melekat pada permukaan itu.

Selisih antara laju pertumbuhan menurut pengamatan dan yang menurut

teori telah dijelaskan oleh teori dislokasi-sekrup Frank (Frank screw-dislocation

theory) kisi ruang sebenarnya pada kristal nyata jauh dari pada sempurna, dan

kristal banyak mempunyai ketaksempurnaan yang disebut dislokasi (dislocation).

Persamaan laju pertumbuhan. Metode umum untuk menaksir nilai tidakada. Untuk laju pertumbuhan Kristal yang disinggung dalam pembahan mengenai

nukleasi didapatkan bahwa untuk zat anorganik yang terhidrasi

= 1 (28-21)Untuk Kristal organik

= 12/ (28-22)Laju pertumbuhan semua Kristal bergantung pada suhu dan mematuhi

persamaan Arrhenius

= 3/ (28-23)Hukum Ltentang pertumbuhan kristal. Jika semua kristal dalam megma

tumbuh dalam bidang lewat jenuhya yang seragam dan pada suhu yang sama, dan

jika semua kristal itu tumbuh sejak mula menurut persamaan (28-21) atau (28-22),

maka semua kristal itu tidak saja akan invarian, tetapi akan mempunyai laju

pertumbuhan yang sama tidak bergantung pada ukuran kristal. Pertumbuhan ini

disebut hukum L. Bila berlaku Gf (L), pertumbuhan total masing-masingkristal didalam magma selama interval waktu t yang sama adalah sama, dan

= (28-24)Bila persamaan (28-24) tidak berlaku, G = f (L) dan pertumbuhan itu

dikatan bergantung besarnya kristal (size dependent). Mungkin karena kesalahan-

kesalahan yang saling menghapus, hukum Lcukup tetap dalam berbagai situasi


11/15

sehingga dapat diguakan, dan dengan demikian dapat menyederhanakan

perhitungan pada proses-proses industri.

Peralatan Kristalisasi

Kristalisasi komersial ada yang berporasi secara kontinu (sinambung) dan

ada pula lebih disukai. Persyaratan pertama dari setiap katalisator ialah

kemampuan membuat larutan lewat jenuh, karena kristalisasi tidak akan dapat

berlangsung tanpa lewat jenuh.

Ada 3 metode yang dapat digunakan untuk membuat keadaan lewat jenuh,

bergantung terutama pada sifat kurva larutan zat terlaru

1. Zat terlarut seperti kalium nitrat dan natrium sulfit sangat tidak mudahterlarut pada suhu rendah dibandingkan dengan suhu tinggi, sehingga

lewat jenuh dapat diciptakan hanya dengan pendinginan.

2. Bila larutan dapat dikatakan tidak tergantung pada suhu, bagaimana halnyapada garam dapur, atau berkurang bila suhu dinaikkan, keadaan lewat

jenuh dapat dibuat dengan penguapan (evaporasi) .

3. Dalam kasus antara, kombinasi antara evaporasi dan pendinginanlah yangefektif.

Macam- macam Kristalisasi

Kristalisator komersial dapat pula dibeda-bedakan menurut beberapa cara.

Salah satu perbedaan adalah dalam caranya kristal itu dikontakkan dengan zat cair

jenuh. Dalam teknik pertama, yang disebut metode zat cair sirkulasi (circulating-

liquid method) , arus larutan lewat jenuh dilewatkan melalui hamparan fluidisasi

yang terdiri dari kristal-kristal yang sedang bertumbuh, dimana kelewt jenuhan

dilepaskan dengan nukleasi dan pertumbuhan. Dalam teknik kedua yang disebut

metode magma-sirkulasi (circulating-magma metod) keseluruhan magma itu

disirkulasi melalui langkah kristalisasi maupun langkah lewat jenuh tanpa

pemisahan zat cair dari zat padat. Pada kedua metode itu larutan umpan

ditambahkan ke dalam arus sirkulasi antara zone supersaturasi (pembuatan lewat

jenuh).


12/15

Banyaknya katalisator mempunyai suatu cara pengadukan untuk

memperbaiki laju pertumbuhan, mencegah pemisahan larutan lewat jenuh yang

menyebabkan terjadinya nuklesi yang berlebihan, secara untuk menjaga kristal-

kristal agar tetap berata dalam suspensi dikeseluruhan zone kristalisasi.

Satu keuntunag dari unit sirkulasi paksa yang menggunakan pemanas luar

adalah bahwa beberapa unit yang identik dapat lalu dihubungkan dalam efek

berganda dengan menggunakan uap dari satu unit untuk memanaskan unit

berikutnya dalam deretan itu, sistem seperti ini dinamakan evaporator-

kristalisator (evaporator-crystallizer).

Katalisatoer Vakum

Kebanyakan katalisator modren termasuk dalamkatagori unit vakum

dimana digunakan pendinginan evaporasi adiabatik untuk meciptakan keadaan

lewat jenuh, katalisator itu berupa suatu bejana tertutup dimana vakum dijaga

dengan kondensor. Larutan jenuh yang panas yang suhunya jauh diatas titik didih

pada tekanan didalam katalisator diumpankan ke dalam bejana. Larutan umpan

mendingin secara spontan menjadi suhu keseimbangan. Keadaan lewat jenuh yang

dibangkitkan oleh pendinginan dan penguapan itu menyebabkan timbulnya

nukleasi dan pertumbuhan.magma hasil dikeluarkan dari kristalisator.

Sebuah kristalisator vokum kontinu dengan unit pelengkap yang

konvensional untuk mengumpan unit dan mengolah magma yang dihasilkan .

Magma disirkulasi dari dasar kristalisator. Yang berbentuk kerucut,memalui pipa

turun ke pompa sirkulasi, mengalir ke atas melalui pemanas tabung vertikal yang

dipananskan oleh uap yang kondensasi di dalam selongkongan dan kemudian ke

dalam tabung alat. Uap panas masuk melalui pemanas tangensial.

Larutan umpan masuk ke dalampipa turun disedot oleh pompa di sedot

oleh pompa sirkulasi cairan induk dan kristal ditarik keluar melalui pipa pengeluar

yang ditempatkan di ataspemasuk umpan di dalam pipa turun. Cairan induk

dipisahkan dari kristal di dalam pemisah- sentrifugal kontinu; kristal dibawa

keluar ebagai hasil atau untuk diolah lebih lanjut, dan cairan induk didaurkan

kembali ke dalam pipa turun.


13/15

Kristalisator vakum dalam bentuknya yang sederhana mempunyai

keterbatasan dari segi kristalisasi. Pada tekanan rendah seperti yang terdapat di

dalam unit, pengaruh tinggi-tekan statik terhadap titik didih cukup penting.

Misalnya, air pada 45oF mempunyai tekanan uap 0,30 in , Hg, yang merupakan

tekanan yang dapat yang dapat dicapai dengan mudah didalam penggalak jek-uap.

Tinggi-tekan statik besar 1 ft akanmeningkatkan tekanan absolut menjadi 1,18 in.

Hg dimana titik didih air adalah 84oF. Umpan pada suhu ini tidak akan mengalami

kilatan jika dimasukkan pada titik yang lebih dari 1 ft di bawah permukaan

magma.

Kristalisator Tabung-Jujut-Sekat

Alat yang lebih efektif dan serbaguna ialah kristalisator tabung-jujut-sekat

(draft-tube-baffle) .Tubuh kristal sator ini diperlengkapi dengan tabung-jujut,

yang juga berfungsi sebagai sekat untuk memberikan sirkulasi magma, dan

agitator propeler yang mengarah kebawah untuk memberikan sirkulasi yang

terkendali di dalam kristalisator.

Kristalisator tabung-jujut-sekat dapat pula diperlengkapi lagi dengan kaki

elutriasi di bawah tubuh untuk mengklasifikasi kristal menurut ukuran, dan dapat

pula dilengkapi dengan zone pengendapan yang bersekat untuk pengeluaran

halusan.

Perolehan dan Kristalisator Vakum

Perolehan dari kristalisator vakum dapat dihitung dengan neraca entalpi

dan neraca bahan. Kalkulasi grafik yang didasarkan atas grafik. Proses merupakan

pembelahan adiabatik umpan itu menjadi magma hasil dan uap, maka titik b untuk

umpan, amagma uap, dan e untuk magma terletak pada satu garis lurus. Isotrem

yang menghubungkan titik d untuk krstal dengan titik f untuk cairan induk juga

melalui titik e, dan titik ini di tentukan letaknya oleh perpotongan antara garis ab

dan df. Dari segmen garis dan prinsip titik berat, rasio sebagai arus itu dapat

dihitung.

Contoh soal: sebuah kristalisator kontinu di umpankan dengan larutan MgSO431

persen. Suhu keseimbangan magma di dalam kristalisator itu adalah 86oF (30oC)


14/15

dan kenaikan titik didih larutan adalah 2oF (1,11oC). Mgma yang dihasilkan ialah

5 ton (4,536 kg) MgSO4 7H

2perjam. Rasio volume zat padat terhadap magma

adalah 0,15 densitas kristal dan cairan induk masing-masing adalah 105 dan 82,5

lb/ft3. Berapakah suhu umpan ,laju umpan, dan laju evaporasi ?

Penyelesaian :

Rasio massa kristal terhadap cairan induk adalah

0,15 105

0,85 82,5= 0,224

Larutan produksi cairan induk adalah 10.000/224 =44.lb/jam, magma total

yang dihasilkan adalah 10,000 + 44,520=54,520 lb/jam .Kosentrasi rata-rata

MgSO4di dalam magma adalah;

0,224 0,448+0,285

1,224= 0,322

Entalpi magma adalah

54,52012149(49)

1,224= 62,4 Btu/lb

Menurut prinsip titik berat, laju evaporasi adalah

54,520 21 (62, 4)1098 (21) = 2,017 (915 )

Laju umpan total adalah 54,520 + 2,017 = 56,537 lb/jam (25, 645 kg/jam)

PENERAPAN PRINSIP PADA BIDANG RANCANG

Dalam pengerjaan ini dilakukan perkiraan terhadap CSD (ditribusi ukuran

kristal) dan diidealisasikan oleh oleh model suspensi campur pengeluaran hasil

campur (mixed suspensionmixed product-removal model) atau disingkat dengan

MSMPR.

Kristalisator MSMPR beroprasi dengan ketentuan-ketentuan sebagai berikut :

Operasi dalam keadaan steady Kristalisator selalu berisi magma suspensi campuran tanpa klasifikasi hasil Magma memiliki keadaan lewat jenuh yang seragam Tidak mengunakan sisitem klasifikasi menurut ukurannya Umpan tidak mengandung kristal


15/15

Magma hasil keluar katalisator dalam keadaan seimbang

Tidak ada kristal yang pecah menjadi partikel dalam ukuran tertentuModel MSMPR dapat dikembangkan sehingga mencakup opresai keadaan

Non Steady dengan menggunakan penurunan berikut

Densitas populasi ialah kemiringan kurva distribusi kumulatif pada

ukuran L ,atau :

n =( ) =

1

Dimana :

n : Jumlah atau Volume panjang

Untuk menetukan umur kristal dalam model MSMPR menggunakan

persamaan:

L = G tm

Persamaanmomenmerupakan hubungan fundamental dalam katalisator

MSMPR,

Koefisien kinetik yaitu jumlah kristal ncpersatuan massa volume zat cari

, maka diperoleh persamaan :

nc = = 0

0 =

Jika ukuran terbanyak digunakan sebagai parameter rancang, maka :

=

9

2 ()

Documents

RINGKASAN KRISTALISASI