45
UNIVERSITAS INDONESIA PROSES OPERASI TEKNIK II MODUL ABSORBSI KELOMPOK 10 ANGGOTA KELOMPOK: AGIL RAMADHAN PRIMASTO (1206223940) AISYAH NUR RIDHA (1306481991) JUPITER ERESTA (1206230183)

Pot absorbsi

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Pot absorbsi

UNIVERSITAS INDONESIA

PROSES OPERASI TEKNIK II

MODUL ABSORBSI

KELOMPOK 10ANGGOTA KELOMPOK:

AGIL RAMADHAN PRIMASTO (1206223940)

AISYAH NUR RIDHA (1306481991)

JUPITER ERESTA (1206230183)

DEPARTEMEN TEKNIK KIMIA

UNIVERSITAS INDONESIA

APRIL 2015

Page 2: Pot absorbsi

DAFTAR ISI

BAB I PENDAHULUAN.......................................................................................................................1

1.1 Tujuan Percoban.............................................................................................................................1

1.2 Prinsip Kerja Percobaan.................................................................................................................1

1.3 Prosedur Percobaan........................................................................................................................1

1.3.1 Percobaan 1 Absorpsi CO2 ke dalam Air .............................................................................1

1.3.2 Percobaan 2 Absorpsi CO2 ke dalam NaOH ........................................................................1

BAB II DASAR TEORI.........................................................................................................................3

2.1 Pengertian dan Prinsip Dasar Absorbsi ..........................................................................................3

2.2 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Laju Absorpsi........................................................................4

2.3 Hal yang Harus Diperhatikan..........................................................................................................5

2.4 Aplikasi Absorbsi...........................................................................................................................6

2.5 Neraca Massa Absorbsi...................................................................................................................7

2.6 Laju Absorpsi.................................................................................................................................7

2.7 Kolom Absorber.............................................................................................................................8

BAB III HASIL PERCOBAAN...........................................................................................................12

3.1. Analisis Gas ................................................................................................................................12

3.1.1 Data Percobaan....................................................................................................................12

3.1.2 Pengolahan Data..................................................................................................................12

3.2. Analisis Larutan...........................................................................................................................13

3.2.1 Data Percobaan....................................................................................................................13

3.2.2 Pengolahan Data..................................................................................................................14

BAB IV ANALISIS...............................................................................................................................16

4.1Analisis Percobaan.......................................................................................................................16

4.1.1 Absorbsi CO2 dengan absorben air....................................................................................16

4.1.2 Absorbsi CO2 dengan absorben NaOH..............................................................................17

4.2Analisis Data dan Perhitungan.....................................................................................................19

4.2.1 Percobaan Absorpsi dengan Analisis Gas..........................................................................19

4.2.2 Percobaan Absorpsi dengan Analisis Larutan....................................................................20

4.3 Analisis Alat dan Bahan..............................................................................................................22

4.3.1 Analisis Bahan...................................................................................................................22

4.3.2 Analisis Alat.......................................................................................................................23

Page 3: Pot absorbsi

4.4 Analisis Kesalahan.......................................................................................................................25

BAB V KESIMPULAN........................................................................................................................26

DAFTAR PUSTAKA ...........................................................................................................................28

Page 4: Pot absorbsi

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Tujuan Percobaan

1. Menentukan laju absorpsi CO2 dan mempelajari pola absorbsi CO2 dengan air

menggunakan alat analisa gas yang tersedia.

2. Menentukan laju absorpsi CO2dan mempelajari pola absorpsi CO2 dengan

larutan NaOH menggunakan alat analisis larutan yang tersedia.

1.2. Prinsip Kerja Percobaan

Percobaan secara kuantitatif dengan menghitung jumlah CO2 yang

terabsropsi ke dalam air dan larutan NaOH dengan menggunakan analisis gas dan

analisis larutan. Analisis gas dilakukan dengan menggunakan peralatan Hempl

yang menggunakan prinsip analisis volumetrik. Analisis larutan dilakukan dengan

menggunakan proses titrasi.

1.3. Prosedur Percobaan

1.3.1 Percobaan 1 : Absorpsi CO2 ke dalam Air

Mengisi kedua globes dengan alat analisis absorpsi, yakni dengan 1 M larutan

NaOH dengan menggunakan sarung tangan dan goggles. Memastikan level

globes semula 0.

Mengisi liquid reservoir tank dengan ¾ penuh air bersih.

Dengan control valve (C2 dan C3) untuk aliran udara tertutup, menyalakan

pompa dan memastikan air mengalir melewatkan kolom dengan laju sekitar 6

L/min dengan mengatur flowmeter F1 melalui bukaan control valve C1.

Menyalakan kompresor, mengatur bukaan control valve C2 untuk

mengalirkan udara dengan laju alir 30 L/min pada flowmeter F2.

Dengan hati – hati membuka pressure regulating valve pada silinder CO2 dan

memastikan control valve C3 terbuka dan memberikan aliran F3 yang

besarnya setengah dari F2.

Setelah 15 menit atau hingga mencapai keadaan tunak, mengambil sampel

dari gas secara simultan pada titik sampel S1 dan S2. Kemudiain

menganalisisnya dengan peralatan analisis yang digunakan.

1.3.2 Percobaan #2 : Absorpsi CO2 ke dalam NaOH

1

Page 5: Pot absorbsi

2

Mengisi liquid reservoir tank dengan sekitar ¾ penuh 0.2 M larutan NaOH.

Dengan control valve (C2 dan C3) untuk aliran gas tertutup, menyalakan

pompa dan memastikan larutan NaOH mengalir melewati kolom dengan laju

sekitar 3 L/min dengan mengatur flowmeter F1 melalui bukaan control valve

C1.

Menyalakan kompresor, mengatur bukaan control valve C2 untuk

mengalirkan udara dengan laju alir 30 L/min pada flowmeter F2.

Dengan hati – hati membuka pressure regulating valve pada silinder CO2 dan

memastikan control valve C3 terbuka dan memberikan aliran F3 yang

besarnya setengah dari F2.

Setelah 15 menit atau hingga mencapai keadaan tunak, mengambil 250 mL

sampel dari gas secara simultan setiap 20 menit pada titik sampel S4 dan S5.

Kemudiain menganalisisnya dengan peralatan analisis yang digunakan.

Page 6: Pot absorbsi

BAB II

DASAR TEORI

2.1 Pengertian dan Prinsip Dasar Absorbsi

Absorpsi merupakan proses ketika suatu komponen gas (absorbat)

berdifusi ke dalam cairan (absorben) dan membentuk suatu larutan. Prinsip dasar

dari absorpsi memanfaatkan besarnya difusivitas molekul-molekul gas pada

larutan tertentu. Bila campuran gas dikontakkan dengan cairan yang mampu

melarutkan salah satu komponen dalam gas tersebut dan keduanya dikontakkan

dalam jangka waktu yang cukup lama pada suhu tetap, maka akan terjadi suatu

kesetimbangan dimana tidak terdapat lagi perpindahan massa. Driving force

dalam perpindahan massa ini adalah tingkat konsentrasi gas terlarut (tekanan

parsial) dalam total gas melebihi konsentrasi kesetimbangan dengan cairan pada

setiap waktu.

Sebagai ilustrasi dapat diamati, bila gas (rich gas) yang mudah larut

dalam air dengan konsentrasi tertentu memasuki bagian bawah kolom absorpsi,

bergerak naik secara berlawanan arah (countercurrent) dengan air murni yang

bergerak turun melalui bagian atas kolom, akan jelas terlihat bahwa jumlah gas

yang terlarut dalam total gas keluar akan turun (lean gas) dan konsentrasi gas

dalam air akan naik.

Gambar 2.1.Pergerakan Molekul Gas ke Liquid

Laju yang menunjukkan perpindahan molekul terlarut yang terabsorpsi

dikenal dengan interface mass-transfer rate dan bergantung dengan jumlah

3

Page 7: Pot absorbsi

4

permukaan kontak kedua fluida. Jumlah area kontak tersebut berhubungan erat

dengan ukuran dan bentuk material isian (packing), laju cairan, distribusi cairan

antar permukaan packing, potensi cairan untuk menggenang, dan sifat-sifat lain.

Berdasarkan interaksi antara absorbent dan absorbate, absorpsi dibedakan

menjadi:

Absorpsi Fisika

Komponen yang diserap pada absorpsi ini memiliki kelarutan yang lebih

tinggi (dibanding komponen gas lain) dengan pelarut (absorben) tanpa melibatkan

reaksi kimia.Contoh: Absorpsi menggunakan pelarut shell sulfinol, SelexolTM,

RectisolTM (LURGI), flour solvent (propylene carbonate).

Absorpsi Kimia

Absorpsi kimia melibatkan reaksi kimia saat absorben dan absorbat

berinteraksi. Reaksi yang terjadi dapat mempercepat laju absorpsi, serta

meningkatkan kapasitas pelarut untuk melarutkan komponen terlarut. Contoh:

Absorpsi yang menggunakan pelarut MEA, DEA, MDEA, Benfield Process

(Kalium Karbonat)

2.2 Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Laju Absorpsi

a) Luas Permukaan Kontak

Semakin besar permukaan gas dan pelarut yang kontak, maka laju

absorpsi yang terjadi juga akan semakin besar. Hal ini dikarenakan, permukaan

kontak yang semakin luas akan meningkatkan peluang gas untuk berdifusi ke

pelarut.

b) Laju Alir Fluida

Jika laju alir fluida semakin kecil, maka waktu kontak antara gas

dengan pelarut akan semakin lama. Dengan demikian, akan meningkatkan

jumlah gas yang berdifusi.

c) Konsentrasi Gas

Perbedaan konsentrasi merupakan salah satu driving force dari proses

difusi yang terjadi antar dua fluida.

d) Tekanan Operasi

Peningkatan tekanan akan meningkatkan efisiensi pemisahan.

e) Temperatur Komponen Terlarut dan Pelarut

Page 8: Pot absorbsi

5

Temperatur pelarut hanya sedikit berpengaruh terhadap laju absorpsi.

f) Kelembaban Gas

Kelembaban yang tinggi akan membatasi kapasitas gas untuk

mengambil kalor laten, hal ini tidak disenangi dalam proses absorpsi. Dengan

demikian, proses dehumidification gas sebelum masuk ke dalam kolom

absorber sangat dianjurkan.

2.3 Hal yang Harus Diperhatikan

II.3.1 Pemilihan Pelarut

Pertimbangan pemilihan pelarut yang digunakan untuk proses absorpsi memiliki

kriteria sebagai berikut:

a) Tujuan dari proses absorpsi, di antaranya:

o Jika tujuan utama operasi untuk menghasilkan larutan yang spesifik, maka

pelarut ditentukan berdasarkan sifat dari produk. Contoh: produksi HCl.

o Jika tujuan utama adalah menghilangkan kandungan tertentu dari gas, maka

ada banyak pilihan yang mungkin. Misalnya air yang merupakan pelarut paling

murah, tersedia dalam jumlah yang banyak, dan sangat kuat untuk senyawa

polar.

b) Kelarutan Gas

Kelarutan gas harus tinggi sehingga dapat meningkatkan laju absorpsi dan

menurunkan kuantitas pelarut yang diperlukan. Umumnya, pelarut yang memiliki

sifat yang sama dengan bahan terlarut akan mudah dilarutkan.

c) Volatilitas

Pelarut harus memiliki tekanan uap yang rendah karena jika gas yang

meninggalkan kolom absorpsi jenuh dengan pelarut, maka akan ada banyak

pelarut yang terbuang. Jika diperlukan, dapat menggunakan cairan pelarut kedua,

yaitu yang volatilitasnya lebih rendah untuk menangkap porsi gas teruapkan.

d) Korosivitas

Material bangunan menara dan isinya sedapat mungkin tidak dipengaruhi oleh

sifat pelarut. Pelarut yang korosif dapat merusak menara dan oleh sebab itu

memerlukan material menara yang mahal atau tidak mudah dijumpai, oleh

karenanya kurang disukai.

e) Harga

Page 9: Pot absorbsi

6

Penggunaan pelarut yang mahal dan tidak mudah ter-recoveryakan meningkatkan

biaya operasi menara absorber.

f) Ketersediaan

Ketersediaan pelarut di dalam negri akan sangat berpengaruh terhadap stabilitas

harga dan biaya operasi secara keseluruhan.

g) Viskositas

Viskositas pelarut yang rendah amat disukai karena akan terjadi laju absorpsi yang

tinggi, meningkatkan karakter flooding dalam menara, serta perpindahan kalor

yang baik.

h) Lain-lain

Sebaiknya pelarut tidak memiliki sifat toksik, flamable, dan sebaliknya pelarut

sedapat mungkin harus stabil secara kimiawi dan memiliki titik beku yang rendah.

2.4 Aplikasi Absorbsi

Absorbsi memiliki banyak fungsi dalam industri, antara lain :

1. Pemurnian suatu zat

2. Pereaksian suatu zat

Contonya adalah absorpsi CO2 dari Gas Alam

Pada plant CO2 removal, zat yang akan diabosrb adalah gas pengotor

CO2 yang terdapat pada gas alam. Absorben yang umum digunakan oleh unit

operasi CO2 removal plant adalah metildietanolamin (MDEA) yang telah

ditambahkan aktivator (aMDEA) untuk meningkatkan unjuk kerja untuk

penghilangan CO2 pada gas, yaitu kandungan CO2 tinggi (23-25%) dan H2S

rendah.

Proses absorpsi menggunakan aMDEA adalah sangat fleksibel dan

cocok untuk penghilangan senyawa CO2, H2S, dan sulfur hingga mencapai level

yang diinginkan. Spesifikasi gas yang akan diproses dapat bervariasi mulai dari

5% CO2 untuk sales gas atau lebih rendah untuk spesifikasi LNG (kurang dari 50

ppmv CO2, kurang dari 4 ppmv H2S). aMDEA memiliki sifat tidak korosif

sehingga membuat senyawa ini menjadi pelarut yang stabil secara kimia dan

termal sehingga sebagian besar plant dapat terbuat dari karbon steel. Selain itu

juga tidak dibutuhkan pasivator logam berat atau korosi inhibitor. Sistem aktivator

Page 10: Pot absorbsi

7

tidak membentuk produk degradasi korosi yang tinggi. Hal tersebut akan

mencegah masalah seperti korosi, erosi, pembentukan scaling, dan foaming.

2.5 Neraca Massa Absorbsi

Untuk memahami persamaan neraca massa yang berlaku pada kolom

absorber, perhatikan gambar berikut:

Gambar 2.2 Skema Neraca Massa pada Kolom Isian

Neraca massa umum :

L out  x out  + G out  y out = L in  x in  + G in   y in

di mana :

Gin = Laju alir molar inlet gas

Gout = Laju alir molar outlet gas

Lin = Laju alir molar outlet liquid

Lout = Laju alir molar inlet liquid

x = Fraksi mol gas terlarut dalam liquid murni

y = Fraksi mol gas terlarut dalam inert gas

2.6 Laju Absorpsi

Laju absorpsi dapat ditunjukkan dalam 4 cara yang berbeda

menggunakan koefisien individual atau koefisien keseluruhan berdasarkan pada

fasa gas atau liquid. Koefisien volumetrik biasa digunakan pada banyak

perhitungan, karena akan lebih sulit untuk menentukan koefisien per unit area dan

karena tujuan dari perhitungan desain secara umum adalah untuk menentukan

volume absorber total.

Laju absorpsi per unit volume packed column ditunjukkan dalam

beberapa persamaan dimana x dan y adalah fraksi mol komponen yang diabsorp :

r = kya (y – yi) r = Kya (y – y*)

Page 11: Pot absorbsi

8

r = kxa (xi – x) r = Kxa (x* – x)

Komposisi antar-muka (yi, xi) dapat diperoleh dari diagram garis operasi

menggunakan persamaan di atas :

y− y i

x i−x=

kx a

k y a

Driving force keseluruhan dapat dengan mudah ditentukan sebagai garis

vertikal atau horizontal pada diagram x-y. Koefisien keseluruhan diperoleh dari

kyadan kxa menggunakan slope lokal kurva kesetimbangan m.

1K y a

= 1k y a

+ mk x a

1Kx a

= 1k x a

+ 1mk y a

2.7. Kolom Absorber

2.7.1 Kolom absorber secara umum

a) Packed Bed Column

b) Plate Column

c) Spray Column

Page 12: Pot absorbsi

9

Gambar

2.3.Packed Bed Column Gambar 2.4.Plate Column

Gambar 2.5Spray Column

2.7.2 Aliran fluida dalam kolom absorber

a) Cross-flow → bersilangan

b) Countercurrent → berlawanan arah

c) Co-current → searah

Gambar 2.5. Aliran a) Cross-flow dan b) Countercurrent dalam Plate Column

2.7.3 Keunggulan Menara Packed Bed :

Fabrikasi yang minim

Kolom isian hanya membutuhkan sejenis packing support dan sebuah distributor

cairan untuk tiap ketinggian 10 ft.

Versatilitas

Page 13: Pot absorbsi

10

Materi isian dapat dengan mudah ditukar sehingga mudah meningkatkan efisiensi,

menurunkan pressure drop, dan meningkatkan kapasitas.

Minim Korosi

Larutan asam dan larutan yang bersifat korosif lainnya dapat diatasi oleh packed

bed column karena konstruksi kolom terbuat dari material yang tahan korosi.

Pressure drop yang rendah

Lebih rendah jika dibandingkan dengan jenis Sieve Tray.

Capital cost yang rendah

Bila digunakan isian plastik dengan diameter kurang dari 3 ft, investasi masih

dianggap murah.

Kelemahan Menara Packed Bed :

Jika terdapat padatan atau pengotor, maka akan sulit dibersihkan

Isian packed column akan mudah patah selama proses pengisian dan proses

pemanasan

Tidak ekonomis jika laju alir pelarut tinggi

2.7.4 Ketentuan Isian dari Menara Packed Bed :

a) Bersifat inert terhadap fluida

b) Kuat tetapi tidak berat

c) Memiliki fraksi kekosongan yang cukup untuk menjamin kontak yang

optimal namun tidak menaikkan pressure drop

d) Biaya murah

2.7.5 Terdapat dua metode pengisian packing pada kolom absorber, yaitu:

a) Random Packing

Pengisian secara acak memberikan luas permukaan spesifik yang besar dan

porositas yang lebih kecil, sehingga menurunkan biaya investasi. Namun,

pressure drop yang dihasilkan akan lebih besar.

b) Regular or Stack Packing

Pengisian yang tersusun memberikan pressure drop yang lebih kecil dan efektif

untuk laju alir yang tinggi. Namun, investasi lebih besar.

Page 14: Pot absorbsi

11

Gambar 2.6 Jenis Isian dalam Packed Bed Column

2.7.7 Pressure Drop pada Packed Bed Column

Faktor penting yang harus diperhatikan dalam penggunaan kolom isian

adalah besarnya pressure drop. Hal ini terutama berkaitan dengan fenomena yang

disebut dengan flooding (penggenangan), dimana cairan yang seharusnya

bergerak menuruni kolom, tertahan pergerakannya oleh tekanan gas yang terlalu

besar atau ruang antar isian terlalu rapat.

Fenomena flooding dapat terjadi bila pada laju alir gas konstan, laju alir

cairan dinaikkan sehingga cairan mengisi lebih banyak ruang antar isian dan

mengurangi ruang gerak gas. Bila hal ini terus terjadi, maka akan timbul

fenomena flooding cairan serta kenaikan pressure drop yang tinggi. Hampir sama

dengan di atas, untuk laju alir cairan turun yang tetap, ternyata laju alir gas

ditingkatkan sehingga pressure drop ikut naik, maka akan terjadi flooding.

Persamaan Blake-Kozeny digunakan untuk perhitungan pressure drop pada

kolom isian:

ΔPL

=v0150 μ

Dp

2

(1−ε )2

ε3

d

Page 15: Pot absorbsi

BAB III

HASIL PERCOBAAN

3.1 Analisis Gas

3.1.1 Data Percobaan

Dari percobaan ini, kami memperoleh data berupa:

V1: volume gas CO2 dan udara

V2: volume gas CO2 yang terlarut dalam air

Kedua data tersebut kami peroleh setelah melakukan pengaturan pada

beberapa variabel, antara lain:

F1: laju alir volumetrik air masuk kolom absorpsi

F2: laju alir volumetrik gas udara masuk kolom absorpsi

F3: laju alir volumetrik gas CO2 masuk kolom absorpsi

Berikut ini adalah nilai dari data yang kami peroleh beserta dengan nilai

dari masing-masing variabel yang kami atur.

Tabel 3.1. Data Hasil Pengamatan untuk Percobaan Absorpsi dengan Analisis Gas

Variabel Nilai

F1 0,05 L/s

F2 0,5 L/s

F3 0,05 L/s

V1 100 – 15 = 85 ml

V2 3,3 ml

3.1.2 Pengolahan Data

Berikut ini adalah langkah-langkah pengolahan data percobaan yang kami

lakukan untuk mendapatkan laju absorpsi gas CO2 pada kolom absorpsi:

1. Menentukan fraksi mol gas CO2 pada bagian inlet (yinlet)

y inlet=F3

F2+F3

= 0,050,5+0,05

=0,091

2. Menentukan fraksi mol gas CO2 pada bagian outlet (youtlet)

3. youtlet=V 2

V 1

=3,385

=0,039

4. Menentukan jumlah gas CO2 yang terserap ke dalam air

Menggunakan neraca massa:

12

Page 16: Pot absorbsi

13

F ¿let × y inlet=Foutlet × youtlet+ Akumulasi

F inlet × y inlet=Foutlet × youtlet+FabsorpsiC O2

(F2+F3)× y inlet=(F2+ (F3−FabsorpsiCO 2 ))× y outlet+FabsorpsiC O2

[ ( F2+F3 ) × yinlet ]−[(F2+(F3−FabsorpsiC O2 ))× youtlet]=FabsorpsiC O2

FabsorpsiC O2=

(F2+ F3)( y inlet− youtl et)(1− youtlet)

Kemudian kami memasukkan angka ke dalam persamaan tersebut sehingga

kita memperoleh laju penyerapan CO2 dari bagian atas hingga bawah kolom

absorpsi sebagai berikut:

FabsorpsiC O2=

(0,5+0,05)(0,091−0,039)(1−0,039)

FabsorpsiC O2=0,55 ×0,052

0,961=0,0298 L/ s

5. Mengkonversi nilai laju alir volumetrik gas CO2 menjadi satuan laju alir

molar

GabsorpsiC O2=

FabsorpsiC O2

22,4×

Pkolom

760 mmHg×

273 KT kolom (dalam K )

Karena kami melakukannya di dalam ruangan, dengan tekanan dan temperatur

ruangan, maka kami anggap bahwa Pkolom adalah sebesar 1 atm atau setara

dengan 760 mmHg serta temperatur kolom adalah sebesar 20 oC atau setara

dengan 293 K. Sehingga perhitungan untuk persamaan di atas akan menjadi:

GabsorpsiC O2=0,0298 L/ s

22,4×

760 mmHg760 mmHg

×273 K

20+273 K=1,239× 10−3 gmol/ s

3.2 Analisis Larutan

3.2.1 Data Perobaan

Pada percobaan ini, kami menggunakan larutan NaOH konsentrasi 0,2 M

sebagai fasa cairan yang akan masuk ke dalam kolom absorpsi. Pada percobaan

ini, kami mengatur variable:

F1: 0,05 L/s

F2: 0,5 L/s

F3: 0,05 L/s

secara berurutan. Kemudian kami mengambil sampel pada dua titik yang berbeda,

yaitu:

Page 17: Pot absorbsi

14

titik inlet (S4) : tangki penampung larutan NaOH

titik outlet (S5) : tempat keluarnya aliran larutan NaOH setelah melewati

kolom absorpsi.

Kepada masing-masing sampel tersebut kemudian kami melakukan serangkaian

uji kimia, yang mana dari serangkaian uji kimia tersebut kami memperoleh

beberapa data, antara lain:

T1: volum HCl yang dibutuhkan untuk menetralkan NaOH dan mengubah

karbonat menjadi bikarbonat

T2: total volum HCl yang dibutuhkan untuk mencapai end point kedua atau

menetralkan NaOH dan Na2CO3

T3: volum asam yang ditambahkan untuk menetralkan NaOH.

Nilai dari data-data percobaan tersebut di rangkum pada tabel berikut.

Tabel 3.2. Data Hasil Pengamatan untuk Percobaan Absorpsi dengan Analisis Larutan

Variabel Nilai

F1 0,05 L/s

F2 0,5 L/s

F3 0,05 L/s

Sampel Liquid Inlet (S5)

T1 (i) 3,3 ml

T2 (i) 3,5 ml

T3 (i) 3,3 ml

Sampel Liquid Outlet (S4)

T1 (o) 2,8 ml

T2 (o) 3,3 ml

T3 (o) 2,7 ml

3.2.2 Pengolahan Data

Berikut ini adalah langkah-langkah pengolahan data percobaan yang kami

lakukan:

1. Menghitung konsentrasi NaOH pada sampel

- Sampel di titik S4 (outlet)

Page 18: Pot absorbsi

15

CC outlet=T 3 ( o )

50× 0,20

CC outlet=2,750

×0,20=0,0108 M

- Sampel di titik S5 (inlet)

CC outlet=T 3 ( o )

50× 0,20

CC outlet=3,350

× 0,20=0,0132 M

- Menghitung jumlah CO2 terabsorpsi

FabsorpsiC O2= L

2×(C c inlet−Cc outlet )

FabsorpsiC O2=0,05

2× (0,0132−0,0108 )=0,06 ×10−3 gmol /s

2. Menghitung konsentrasi Na2CO3 pada sampel

- Sampel di titik S4 (outlet)

CN inlet=(T ¿¿2(i)−T3(i))×0,2 × 0,5

50¿

CN inlet=(3,3−3,7 )× 0,2× 0,5

50=−0,8 ×10−3 M

- Sampel di titik S5 (inlet)

CN inlet=(T ¿¿2(i)−T3(i))×0,2 × 0,5

50¿

CN inlet=(3,5−3,3 )× 0,2× 0,5

50=0,4 × 10−3 M

- Menghitung jumlah Na2CO3 yang dihasilkan

FN a2C O❑3=L×(CN outlet−CN inlet )

FN a2CO ❑3=0,05 × (0,8−0,4 ) ×10−3=0,02× 10−3 gmol /s

Page 19: Pot absorbsi

BAB IV

ANALISIS

4.1 Analisis Percobaan

4.1.1 Absorbsi CO2 dengan absorben air

Pada percobaan absorpsi digunakan kolom absorpsi untuk mempelajari dan

menentukan laju absorpsi CO2 dengan air dan NaOH dengan menggunakan alat

analisis gas yang tersedia. Percobaan dibagi menjadi dua yaitu absorpsi CO2 ke

dalam air dan NaOH pada packed column. Pada percobaan ini gas CO2 adalah

absorbat yang terkandung dalam aliran masuk pada kolom absorpsi. Sedangkan

air dan CO2 merupakan absorben yang menyerap dan melarutkan CO2 dari udara

tersebut.

Pada percobaan pertama dilakukan percobaan absorpsi karbondiosida ke

dalam absorben air dengan metode analisis gas. Data yang diambil adalah data

yang berupa volume untuk mendapatkan jumlah CO2 yang terabosrpsi dengan

absorben air. Metode yang dignakan adalah metode volumetrik. Hasil dari metode

volumeter tersebut adalah data yang berupa banyaknya gas karbondiosida

diabsorpsi air. Data tersebut didapatkan dengan mengitung selisih antara

karondiosida inlet dan karbondioksida outlet. Pada percobaan absorpsi, driving

force perpindahan massa CO2 adalah perbedaan konsentrasi dari tinggi ke rendah.

Pada awalnya praktikan mengisi Liquid Reservoir dari kran air sampai

mencapai ¾ penuh. Pada kolom abosrpsi, air dipompa masuk ke dalam kolom

absorpsi sampai mencapai S2. Air kemudian ditampung pada sump tank dan

dipompakan kembali ke atas kolom absorber. Kemudian praktikan mengisi kedua

globes dengan alat analisis absorpsi yaitu larutan NaOH dengan konsentrasi 1 M

dan memastikan level globes sudah terkalibrasi pada awalnya yaitu titik – dengan

menarik piston ke titik nol tersebut. Kemudian pompa dan kompresor

dioperasikan dengan menggunakan tombon on/off pada kolom abosrpsi.

Kompresor merupakan alat untuk mengalirkan udara dari laboratorium ke dalam

kolom absorpsi dengan menggunakan prinsip perbeaan tekanan. Pompa

digunakan untuk mengalirkan abosrben ke dalam kolom absorpsi

Praktikan kemudian mengatur laju alir gas karbondioksida dari tabung sebesar

3 L/min, lajur udara sebesar 30 L/min dan lajur alir air ke dalam kolom absorpsi

16

Page 20: Pot absorbsi

17

sebesar 3 L/min. Kemudian kolom didiamkan selama 15 menit sampai keadaan

steady state. Setelah mencapai kadaan tunak, praktikan menggunakan alat Hempl

untuk menentukan fraksi volume CO2 pada inlet dan outlet kolom abosrpsi.

Pada kolom absorpsi terjadi kontak dntara CO2 dan udara. CO2 yang

mempunyai konsentrasi lebih tinggi akan terabsorpsi ke air karena konsentrasi

pada air lebih rendah. Waktu kontak air dan gas CO2 pada kolom absorpsi ini

bernilai besar karena laju alir masuk kolom lebih besar daripada laju alir keluar

kolom. Semakin lama waktu kontak anatara absorben dan absorbat, akan semakin

banyak absorbat yang terabsorpsi. Kemudian, untuk memasukan sampel gas ke

dalam absorption globe, piston didorong agar sampel gas mengalami kontak

dengan NaOH 1M di dalamnya. NaOH digunakan untuk mengabosrpsi

karbondioksida. Data yang diambil selanjutnya merupakan V2 pada skala yang

menunjukan volume CO2 yang terabsorpsi oleh NaOH pada skala. Piston

kemudian ditarik kembali dengan maksud untuk menghilangkan udara yang tidak

terabsorpsi oleh NaOH ke dalam atmosfer karena hanya CO2 yang akan terserap

oleh NaOH

4.1.2 Absorbsi CO2 dengan absorben NaOH

Percobaan pertama ditujukan untuk mengetahui seberapa besar laju

absorpsi CO2 dalam narutan NaOH dengan menggunakan analisis larutan. Pada

kolom absorpsi, terjadi reaksi antara gas CO2 dan laruta NaOH dengan reaksi

sebagai berikut:

2 NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O

Data yang diambil dari percobaan ini adalah hasil yang berupa sampel dari bawah

kolom absorpsi (S4) dan dari tangki (S5) masing-masing sebanyak 100 mL. Dari

kedua data tersebut, praktikan dapat membandingkan kandungan NaOH dan

Na2CO3 setelah reaksi absorpsi yang secara teori bernilai sama pada keadaan

jenuh. Sampel tersebut lalu dipisahkan menjadi dua bagian yaitu sampel S4 dan

S5 pertama dan sampel S4 dan S5 kedua. Sampel kemudian didtrasi dengan

menggunakan larutan HCl untuk mengetahui kandungan NaOH dan Na2CO3

yang diperlukan dalam penghitungan jumlah CO2 yang terabsorpsi pada NaOH.

Fungsi dari pemisahan sampel menjadi dua sebelumnya adalah karena proses

titrasi harus melalui 2 tahap yaitu titrasi pertama dan kedua.

Page 21: Pot absorbsi

18

Pada sampel S4 dan S5 pertama . dilakukan titrasi larutan sampel dengan

menggunakan HCl. Sebelum dititrasi, sampel diteteskan terlebih dahulu dengan

indicator PP (phenol phtalein) sebanyak 2 tetes sampai berwarna ungu. Kemudian

titrasi dengan menggunakan HCl dilakukan. Tujuan dari titrasi pertama dengan

menggunakan HCl ini adalah untuk mendapatkan jumlah BaCL2 yang harus

ditambahkan agar seluruh Na2CO3 mengendap seingga didapatkan jumlah NaOH

pada kedua sampel pada dititrasi pertama. Titrasi dilakukan sampai terjadi

perubahan warna dari ungu kemerahan menjadi bening akibat penambahan HCl

Sampel 1

Dari hasil titrasi pertama akan didapatkan volume HCl yang dibutuhkan

untuk mentitrasi NaOH menjadi NaCL yang dicatat sebagai T1. Kemudian titrasi

dilanjutkan dengan titrasi kedua pada S4 dan S5 pertama. Titrasi dilakukan

dengan menggunakan indicator MO (methyl orange) dengan titran yang sama

yaitu HCl. Penambahan indicator MO akan membuat larutan berwarna bening

dengan sedikit jingga. Kemudian sampel tersebut ditambahkan oleh HCl sampai

menjadi pink. Warna pink menandakan terbentuknya zat H2CO3 yang bersifat

asam. Jumlah titran HCl pada titrasi ini dicatat sebagai T2. Volume T2-T1 dicatat

sebagai jumlah total HCl yang ditambahkan pada sampel untuk mengubah

Na2CO3 menjadi H2CO3 berdasarkan reaksi

NaOH + HCl NaCl + H2O

Na2CO3 + HCl NaHCO3 + NaCl

Gambar 4.1. Proses titrasi setelah penambahan metil oranye

Page 22: Pot absorbsi

19

Sampel 2

Setelah mengetahui jumlah Na2CO3 pada titrasi pertama, selanjutnya

dilakukan titrasi untuk mendapatkan jumlah NaOH pada sampel S4 dan S5 kedua.

Perhitungan ini dilakukan untuk mengetahui hubungan antara jumlah NaOH yang

tersisa dengan jumlah CO2 yang terbentuk. Jumlah T2 ini merupakan jumlah

BaCl yang ditambahkan kedalam S4 dan S5 kedua.

Pada sampel kedua, dilakukan penambahan BaCl2 sesuai dengan hasil

yang didapatkan dari titrasi pada titrasi pertama. BaCl2 ditambahkan untuk

mengendapkan Na2CO3 sesuai dengan persamaan reaksi

Na2CO3 + BaCl2 BaCO3 + 2NaCl

Dengan asumsi pada larutan tersebut hanya terdapat NaOH dan Na2CO3,

seelah Na2CO3 mengenda seluruhnya dilakukan penetesan indicator PP pada labu

Erlenmeyer tersebut. Kemudian dilakukan titrasi dengan menggunakan HCl

terhadap labu Erlenmeyer yang berwarna ungu akibat penambahan indicator PP

pada trayek basa sampai larutan berubah warna menjadi bening seperti sebelum

penambahan indicator PP. Penambahan HCl tersebut berdasarkan reaksi:

NaOH + HCl NaCl + H2O

Dari jumlah HCl yang dibutuhkan untuk mengubah warna sampel tersebut,

dapat ditentukan kandungan NaOH yang terdapat pada sampel. Pada akhir titrasi

dapat diketahui perbedaan jumlah Na2CO3 pada sampel S4 dan S5. Perbedaan

jumlah Na2CO3 pada outlet dan inlet merupakan jumlah CO2 yang terabsorpsi

yang digunakan untuk menghitung laju absorpsi

4.2 Analisis Data dan Perhitungan

4.2.1 Percobaan Absorpsi dengan Analisis Gas

Dari hasil penghitungan yang telah kami lakukan, kami memperoleh nilai fraksi

gas CO2 pada udara di bagian inlet alat analisis gas HEMPL adalah sebesar 0,091

dan di bagian outlet sebesar 0,033. Hasil tersebut sudah sesuai dengan teori dan

logika yang ada, dimana udara pada inlet pasti akan mengandung fraksi gas CO2

yang lebih besar dibanding udara pada outlet yang mana proses absorpsi telah

dilakukan pada udara tersebut. Selisih fraksi gas CO2 sebesar 0,058 merupakan

gas CO2 yang berhasil diserap oleh solvent yang mana dalam percobaan ini adalah

air. Laju absorpsi CO2 oleh air pada kolom absorpsi dalam percobaan ini telah

Page 23: Pot absorbsi

20

berhasil kami hitung, yaitu: 0,039 Liter/detik atau setara dengan 1,239 x 10-3

gram-mol/detik. Prosedur konversi nilai laju absorpsi CO2 dari satuan Liter/detik

menjadi gram-mol/detik kami lakukan dengan mengambil asumsi bahwa

temperatur kolom berada pada temperatur standar 20oC, tekanan kolom berada

pada tekanan atmosferik yaitu 1 atm atau setara 760 mmHg, dan tidak terdapat

pressure drop pada keseluruhan bagian kolom absorpsi. Asumsi tersebut

mempermudah kami dalam melakukan prosedur konversi, akan tetapi tidak

menjamin bahwa nilai hasil konversi sepenuhnya benar.

4.2.2 Percobaan Absorpsi dengan Analisis Larutan

Dari hasil penghitungan yang telah kami lakukan, kami memperoleh nilai CC,

yaitu konsentrasi NaOH pada sampel, untuk masing-masing titik S4 (inlet) dan S5

(outlet) adalah sebesar 0,0148 M dan 0,0132 M. Hasil yang kami peroleh tersebut

sesuai dengan teori dan logika yang ada, dimana konsentrasi NaOH pada bagian

inlet saat sebelum masuk kolom absorpsi pasti akan lebih besar dibandingkan

konsentrasi NaOH pada bagian outlet tepat setelah melewati kolom absorpsi dan

melakukan kontak dengan campuran udara-CO2. Saat melakukan kontak dengan

campuran udara-CO2, maka sebagian dari CO2 akan terserap yang mana secara

simultan akan menurunkan konsentrasi dari NaOH. Akan tetapi, nilai konsentrasi

NaOH pada bagian inlet hasil perhitungan kami berbeda jauh dengan nilai

konsentrasi NaOH pada tangki penampung yang kami atur pada angka 0,2 M.

Besar error yang terjadi dapat di hitung sebagai berikut:

%Error=|0,0132−0,20,2 |× 100 %=93,4 %

Persen errornya sangat besar, sehingga dapat dikatakan bahwa percobaan ini gagal

untuk kami lakukan. Error yang sangat besar ini dapat berasal dari berbagai

faktor, diantaranya adalah kesalahan dalam mengatur konsentrasi NaOH dalam

tangki penampung dan ketidaktelitian saat melakukan titrasi sehingga nilai T3

yang diperoleh tidak benar. Ketidaktelitian juga mungkin saja terjadi pada

pengujian sampel dari titik outlet (S4) dimana nilai konsentrasi NaOH hasil

perhitungan sangat kecil (<0,1) yang mana kurang masuk akal. Dengan

mengabaikan kesalahan yang telah kami lakukan tersebut, dari nilai konsentrasi

NaOH pada titik inlet dan outlet tersebut kemudian kami dapat menghitung laju

Page 24: Pot absorbsi

21

absorpsi CO2 oleh NaOH yang mana nilainya didapatkan sebesar 0,02 x 10-3

gram-mol/detik. Nilai tersebut mengindikasikan bahwa terdapat 0,00002 gram-

mol CO2 yang ter-absorpsi oleh NaOH setiap detiknya dalam kolom absorpsi.

Selain itu kami juga memperoleh nilai CN, yaitu konsentrasi Na2CO3 pada sampel,

untuk masing-masing titik S5 (inlet) dan S4 (outlet) adalah sebesar 0,4 x 10-3 M

dan 0,8 x 10-3 M. Berdasarkan teori, hasil tersebut sudah benar dimana konsentrasi

Na2CO3 pada bagian outlet pasti lebih besar dibanding pada bagian inlet karena

keberadaan CO2 yang berhasil di absorpsi. Akan tetapi dari hasil perhitungan

didapatkan konsentrasi Na2CO3 pada bagian inlet sebesar 0,4 x 10-3, yang mana

seharusnya tidak seperti itu. Seharusnya konsentrasi Na2CO3 pada bagian inlet

adalah nol (0), karena NaOH pada bagian inlet belum bertemu dengan aliran

udara-CO2 sama sekali. Hal tersebut mengindikasikan bahwa pengukuran yang

kami lakukan tidak benar, atau mungkin terdapat kebocoran aliran udara ke dalam

tangki penampung NaOH. Mengabaikan kesalahan tersebut, dengan kedua nilai

tersebut kami kemudian dapat menghitung laju pembentukan Na2CO3 yaitu

sebesar 0,02 x 10-3 gram-mol/detik.

Dikarenakan hasil perhitungan pada percobaan analisis larutan yang kami

dapatkan salah, maka kami tidak dapat menarik kesimpulan terkait jenis solvent

mana di antara air dan NaOH yang lebih baik dalam mengabsorpsi CO2. Performa

solvent dalam mengabsorpsi CO2 tersebut umumnya dapat kita lihat dan tentukan

dari koefisien perpindahan massa overallnya. Namun, apabila kita tidak memiliki

data ataupun tak menghitugnya, maka kita juga dapat menentukannya dari besar

laju absorpsi CO2 yang terjadi. Semakin besar koefisien perpindahan massa

overall dari suatu solvent, maka akan semakin baik performanya dalam menyerap

CO2. Begitu pula halnya dengan laju absorpsi, semakin besar maka performanya

akan semakin baik. Dari literatur diketahui bahwa NaOH memiliki nilai koefisien

perpindahan massa overall yang lebih besar dibandingkan air dalam menyerap

CO2, yang mana membuat NaOH menjadi solven pengabsorpsi CO2 yang lebih

baik. Selain itu NaOH merupakan absorben CO2 yang lebih baik karena

terdapatnya reaksi pembentukan natrium karbonat (Na2CO3) antara NaOH dengan

CO2 apabila keduanya dipertemukan, yang mana mengindikasikan bahwa NaOH

dapat mengikat/menyerap CO2 dengan baik dan efektif.

Page 25: Pot absorbsi

22

Dari hasil perhitungan, kami memperoleh laju penyerapan CO2 untuk masing-

masing jenis percobaan adalah sebagai berikut:

Jenis Solven Laju Absorpsi CO2

Air 1,239 x 10-3 gmol/detik

NaOH 0,06 x 10-3 gmol/detik

Hal tersebut tentunya bertentangan dengan teori yang telah disampaikan pada

paragraf sebelumnya, dan secara bersamaan mengindikasikan bahwa percobaan

yang kami lakukan tidak benar. Kesalahan yang kami peroleh tersebut mungkin

disebabkan oleh beberapa hal yang akan di bahas pada bagian analisis kesalahan.

4.3 Analisis Alat dan Bahan

4.3.1 Analisis Bahan

Dalam praktikum absorpsi ini, praktikan menggunakan beberapa bahan-

bahan yang akan dianalisa fungsinya sebagai berikut:

N

O

NAMA BAHAN GAMBAR FUNGSI

1 NaOH 0,2 M NaOH pada percobaan ini

berfugsi sebagai bahan

absorben untuk menyerap CO2.

Pada praktikum ini dipelajari

pola penyerapan absorben

NaOH pada absorbat CO2

Page 26: Pot absorbsi

23

2 HCl 0,2 M HCl digunakan sebagai titran

untuk mentitrasi sampel yang

sudah ditambahkan indicator PP

dan MO. Digunakan untuk

mengetahui kandungan basa

pada sampel yang telah

mengalami proses abropsi

3 Air Air digunakan sebagai absorben

pada absorpsi CO2 oleh air dan

juga digunakan dalam

pengenceran pada preparasi

bahan.

4 Indikator PP Digunakan sebagai indicator

akhir ada titrasi

5 Indikator MO Digunakan sebagai indicator

pada titrasi tahap kedua

6 BaCl2 Digunakan untuk mengedapkan

ion karbonat menjadi barium

karbonat pada sampel dua

4.3.2 Analisis Alat

Pada percobaan ini digunakan alat yang berupa kolom absorpsi yang

terdiri dari beberapa alat yang menysunnya yang antara lain

NO NAMA ALAT DAN GAMBAR FUNGSI

1 Kolom Absorbsi Kolom absorpsi merupakan

tempat terjadinya absorpsi gas

oleh larutan absorben yang

Page 27: Pot absorbsi

24

berupa air dan NaOH pada

praktikum ini. Kolom terbuat

dari plastik silindrikal yang di

dalamnya terdapat packing yang

terbuat dari plasti. Packing

berguna untuk membuat aliran

air menjadi turbulen sehingga

kontak antara cairan dengan gas

akan semakin lama dan

maksimal sehingga proses

absorpsi akan lebih efektif.

Terdapat pula selang inlet dan

oulet yang merupakan tempat

gas masuk dan hasil absorpsi

keluar

2 Flowmeter dan Apparatus Hempl Terdapat 3 buah flowmeter pada

percobaan yaitu flowmeter

udara, air, dan CO2 dan juga

terdapat apparatus Hempl.

Apparatus hempl digunakan

untuk mengetahui banyakknya

absorbat yang terabsorpsi

dengan prinsip kerja penarikan

piston agar level fluida pada

labu bergerak

Page 28: Pot absorbsi

25

3 Sump Tank Sump tank merupakan tempat

penampungan abosrben yang

digunakan untuk melarutkan gas

karbondioksida. Selain itu juga

digunakan untuk tempat

pembuatan larutan NaOH 3,75

liter yang juga digunakan

sebagai absorben. Air dan NaOH

dari sumptank akan dipompakan

ke atas kolom absorpsi untuk

mengalami proses absorpsi

4 Tabung Gas Karbondioksida Tabung gas karbon dioksida

merupakan sumber dari absorbet

pada percobaan ini.

Karbondioksida dialirkan ke

dalam tabung dengan cara

memutar valve pada tabung dan

kemudian mengatur laju alir gas

karbondioksida menggunakan

pressure gauge pada kolom

abosrpsi.

5 Labu Erlenmeyer, corong, buret,

gelas ukur, statif, timbangan digital,

gelas beker, dan buret.

Alat-alat tersebut digunakan

untuk menunjang proses titrasi

dan penyiapan bahan pada

proses absorpsi

4.4 Analisis Kesalahan

Dari data hasil percobaan yang dilakukan, terdapat beberapa faktor yang

dapat menyebabkan pergeseran nilai hasil dan data yang kurang akurat pada hasil

percobaan. Faktor tersebut diantaranya adalah jumlah titran yang dibutuhkan,

Page 29: Pot absorbsi

26

karena pada saat titrasi sering kali terjadi penetesan yang berlebih akibat terlalu

terbukanya katup titran sehingga titik akhir titrasi dapat bergeser menjadi lebih

lama sehingga lebih banyak titran yang dibutuhkan untuk titrasi. Hal tersebut akan

mempengaruhi nilai CO2 yang terserap oleh absorben. Selain itu, pembuatan

NaOH dengan konsentrasi yang diinginkan dengan cara melarutkannya dengan air

juga dapat menimbulkan pergeseran data hasil praktikum. Ini dikarenakan pada

saat penimbangan dan pelarutan terdapat lebih atau kurang NaOH yang dilarutkan

sehingga konsentrasi dapat naik ataupun kurang dari tujuan praktikum. Hal

tersebut akan mempengaruhi proses absorpsi karena perbedaan konsentrasi

absorben.

Page 30: Pot absorbsi

BAB V

KESIMPULAN

Tujuan dari operasi absorpsi adalah memisahkan gas tertentu dari campuran

gas-gas dengan menggunakan pelarut.

Absorpsi dapat pula ditingkatkan dengan cara memperluas permukaan kontak,

pada percobaan ini digunakan packing untuk memperbesar luas permukaan

kontak. Dapat juga dengan meningkatkan laju alir dari fluida baik gas maupun

cairan yang melewati kolom absorbsi.

Absorbsi adalah suatu peristiwa perpindahan massa yang melibatkan pelarutan

suatu bahan dari fasa gas ke fasa cair.

Feed bagian bawah kolom absorpsi adalah gas sedangkan feed bagian atas

adalah umpan fasa cair.

Jumlah karbondioksida yang terabsorbsi secara matematis merupakan selisih

antara CO2 inlet dengan CO2 yang keluar menara absorpsi

Untuk mengetahui jumlah CO2 yang terabsorbsi dapat dilakukan dengan cara

analisis larutan dan analisis gas.

Data percobaan pasda analisis gas adalah:

1. V1: volume gas CO2 dan udara

2. V2: volume gas CO2 yang terlarut dalam NaOH

3. F1: laju alir volumetrik air masuk kolom absorpsi

4. F2: laju alir volumetrik gas udara masuk kolom absorpsi

5. F3: laju alir volumetrik gas CO2 masuk kolom absorpsi

Langkah untuk menentukan jumlah CO2 yang terabsorbsi pada analisis gas

adalah:

1. Menentukan fraksi mol gas CO2 pada bagian inlet (yinlet). Diperoleh hasil

0,091

2. Menentukan fraksi mol gas CO2 pada bagian outlet (youtlet). Diperoleh hasil

0, 039

3. Menentukan jumlah gas CO2 yang terserap ke dalam air. Menggunakan

neraca massa, diperoleh hasil 0, 0298 L/s

27

Page 31: Pot absorbsi

28

4. Mengkonversi nilai laju alir volumetrik gas CO2 menjadi satuan laju alir

molar. Diperoleh hasil 1,239 ×10−3 gmol /s

Data percobaan pada analisis larutan adalah:

1. F1: laju alir volumetrik air masuk kolom absorpsi

2. F2: laju alir volumetrik gas udara masuk kolom absorpsi

3. F3: laju alir volumetrik gas CO2 masuk kolom absorpsi

Sampel untuk dititrasi diambil dari titik:1. titik outlet (S4) : tempat keluarnya aliran larutan NaOH setelah

melewati kolom absorpsi.

2. titik inlet (S5) : tempat penampung larutan NaOH

Data yang diambil saat titrasi:1. T1: volum HCl yang dibutuhkan untuk menetralkan NaOH dan

mengubah karbonat menjadi bikarbonat

2. T2: total volum HCl yang dibutuhkan untuk mencapai end point kedua

atau menetralkan NaOH dan Na2CO3

3. T3: volum asam yang ditambahkan untuk menetralkan NaOH.

Langkah untuk menentukan jumlah CO2 yang terabsorbsi pada analisis

larutan adalah:

1. Menghitung konsentrasi NaOH pada sampel

Sampel di titik S4 (outlet) =0,01 08 M

Sampel di titik S5 (inlet) = 0,0132 M

2. Menghitung jumlah CO2 terabsorpsi. Diperoleh hasil

0,06 ×10−3 gmol /s

3. Menghitung konsentrasi Na2CO3 pada sampel

Sampel di titik S4 (outlet) = 0,8 ×10−3 M

Sampel di titik S5 (inlet) = 0,4 × 10−3 M

4. Menghitung jumlah Na2CO3 yang dihasilkan. Diperoleh hasil

0,02 ×10−3 gmol /s

Pada literatur diketahui seharusnya laju absorpsi CO2 dalam soda kaustik

(NaOH) lebih besar daripada laju absorpsi CO2 dalam air.

Page 32: Pot absorbsi

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. Petunjuk Praktikum: Proses & Operasi Teknik II. Departemen Gas &

Petrokimia Fakultas Teknik: Depok. 1995.

Geankoplis, Christie J. 1993. Transport Processes and Unit Operations (3rd

Edition). New York.

Gozan, Misri. Absorpsi, Leaching dan Ekstraksi pada Industri Kimia. UI Press:

Jakarta. 2006.

Perry, Robert H. dan Don W. Green. 1999. Perry’s Chemical Engineers’

Handbook 7th ed. New York: McGraw-Hill.

Treybal, Robert E. 1981. Mass Transfer Operation 3rd ed. Tokyo: McGraw-Hill.

Tim Dosen. 1989. Modul Operasi Teknik II. Depok : Departemen TGP UI.

29