Metode Pemisahan :
- Single stage process: kedua fase seperti
gas-liquid, liquid-liquid dapat dicampur bersama dalam suatu tangki dan
kemudian dipisahkan
- Multiple
stage process: fase-fase tersebut dicampur dalam satu stage, dipisahkan dan
kemudian dikontakan lagi dalam stage berikutnya.
Kedua metode ini dapat dilakukan dalam proses batch atau kontinyu. Metode umumlainnya, dua fase dapat dikontakkan secara kontinyu dalam packed tower.
A. - SINGLE STAGE PROSES
1. Knock Out Drum (K.O DRUM)
FUNGSI : Memisahkan campuran uap dan cairan, atau partikel padat yang terlarut dalam air atau kondensat.NAMA LAIN : Separator uap cairan juga dikenal
sebagai Flas Drum, Knock Out Pot, Compressor Suction Drum atau Compressor Inlet
Drum.
PRINSIP KERJA : Dengan gaya gravitasi yang mengakibatkan cairan jatuh kebawah, sedangkan uap bergerak keatas pada laju minimum cairan kedalam uap.
Bentuk K.O Drum seperti
bentuk drum atau tanki pada umumnya untuk menyimpan hasil proses baik jangka pendek atau jangka panjang, namun lebih besar (silinder) yang disesuaikan dengan
kebutuhan yang akan digunakan. Industri yang menggunakan K.O Drum tidak
terbatas perusahaan perminyakan dan pengelolaan gas bumi. K.O Drum biasa digunakan di darat, namun saat ini K.O Drum juga digunakan di Kapal ataupun di
laut.
MIST ELIMINATOR (demister pad - pemisahan kabut) :
- Mist eliminator adalah bagian penting dari K.O Drum, diperlukan jika dalam proses ada butiran cairan yang harus dipisahkan dari aliran uap.
- Memisahkan debu-debu yang terdapat dalam K.O Drum.
- KO Drum yang tanpa dilengkapi mist eliminator akan memisahkan butiran yang lebih besar dari 389 micron oleh gaya gravitasi. Umumnya gaya gravitasi akan memisahkan lebih dari 90% cairan umpan. Oleh karena itu, sisa butiran (droplet) yang memiliki ukuran dibawah 300 micron dapat menimbulkan masalah besar untuk unit proses selanjutnya.
- Mist eliminator yang berada di bagian atas KO Drum akan menghilangkan sisa droplet sampai diameter 6 micron atau dibawahnya, tergantung pada tipe mist eliminator.
- KO DRUM dengan mist eliminator dapat mencapai efisiensi overall 99.99% pemisahan.
Contoh : jika terdapat
partikel korosi yang terbawa dari hasil pengiriman melalui pipa yang dikirimkan
ke pengolahan, yang nantinya berpotensi terlepas dan menyumbat di pipa yang ada. Dengan adanya
mist eliminator dapat mengurangi partikel tsb. Mist eliminator juga berfungsi
memisahkan butiran cairan yang ada saat proses penguapan, sehinggan cairan
tersebut akan jatuh ke bawah, sehingga akan dikirimkan ke tempat yang
diinginkan.
TIPE – TIPE KNOCK OUT
DRUM :
1. Plot area
yang dibutuhkan lebih kecil
2. Penghilangan
padatan lebih mudah
3. Efisiensi
penghilangan cairan tidak dipengaruhi oleh ketinggian cairan, karena luasan
vessel cukup membuat aliran uap tetap konstan.
4. Umumnya
volume vessel lebih kecil.
Kerugian tipe vertikal :
1. Kurang cocok untuk pengunaan separator tiga fase.
2. Kurang cocok utuk rasio liquid - uap yang
tinggi.
b. Tipe Horizontal
Keuntungan tipe horizontal :
1. Lebih
mudah untuk mengakomodasi sejumlah besar
2. Slug
cairan Head yang diperlukan lebih kecil
3. Laju
turunnya cairan lebih rendah, sehingga meningkatkan de-gassing dan pemecahan
buih
Kerugian tipe horizontal :
1. Memerlukan
tempat ( foot print ) yang lebih besar bila dibandingkan
dengan vertical separator
2. Pada
level liquid yang tinggi , entrainment akan lebih mudah terjadi.
Pemilihan Tipe Knock Out Drum :
Aplikasi |
Preferred
Orientation |
Reaktor limbah pemisah (v/l) |
Vertikal |
refluks akumulator |
Horizontal |
Kompresor KO drum |
Vertikal |
Fuel gas KO drum |
Vertikal |
Flare KO drum |
Horizontal |
kondensat flash drum |
vertikal |
Pelepasan uap |
Horizontal |
1. 2. Flash Drum
- Flash drum
adalah alat yang digunakan untuk menguapkan seluruh atau sebagian dari
cairan (liquid) yang bertekanan tinggi dengan menempatkannya pada vessel yang
bertekanan rendah.
- Prinsip
yaitu umpan campuran cair dipompa
melalui pemanas untuk menaikkan suhu dan entalpi campuran. Kemudian mengalir
melalui katup dan tekanan berkurang, menyebabkan cairan menguap sebagian. Setelah
campuran memasuki volume yang cukup besar ("drum flash"), cairan dan
uapnya terpisah. Karena uap dan cairan berada dalam kontak yang dekat sampai
"kilat" terjadi, fase cair dan uap produk mendekati kesetimbangan.
- Flash drum digunakan karena zat yang diinginkan memiliki perbedaan
titik didih (boiling point) yang sangat jauh dari zat yang lain.
Perpindahan terjadi saat campuran mencapai kesetimbangan, zat dengan komposisi
fasa cair yang lebih banyak akan berada pada bagian bottom sedangkan zat dengan
komposisi fasa uap yang lebih banyak akan berada bagian atas (menguap).
- Flash drum pada dasarnya adalah distilasi satu tahap yang bekerja berdasarkan prinsip kesetimbangan uap-cair. Yang terjadi adalah penurunan tekanan, dari aliran masuk ke flash ke dalam flash drum itu sendiri.
- Proses ekspansi juga terjadi di flash drum. Dimana pada tekanan yang lebih rendah, ada beberapa komponen yang lebih volatil terhadap komponen lainnya. Komponen2 ini akan berubah fasa menjadi gas, sedangkan lainnya tetap berupa fasa cair. Diperlukan nilai K (K-value) untuk melakukan perhitungan ini. Dapat diperoleh dari grafik K-value (utk komponen2 tertentu) atau secara ideal dapat diasumsikan K=Psat / P. Psat dr persamaan Antoine. Dari perhitungan tsb akan didapatkan fraksi2 komponen fasa gas/uap maupun cairnya serta laju alirnya.
1.
3. Dekanter
- Pengertian
Dekanter :
Dekanter adalah alat yang digunakan
untuk memisahkan liquid-liquid dengan prinsip perbedaan densitas dan
kelarutan yang rendah. Proses pemisahan menggunakan dekanter diusahakan
pada temperatur rendah karena pada temperatur yang tinggi densitas akansemakin
kecil dan kelarutan akan semakin tinggi, sehingga campuran sulit dipisahkan.
- Prinsip kerjanya adalah cairan atau
suspensi yang dimasukkan dalam dekanter yang biasanya berbentuk silinder
dari bagian porosnya, lalu dekanter diputar dengan kecepatantertentu tergantung
bahan yang akan dipisahkan. Dengan putaran tersebut akan menciptakangaya
sentrifugal pada cairan atau suspensi tsb, dan makin besar massa zat, maka akan
makin besar pula gaya sentrifugal yang diderita, sehingga zat yang yang
berat jenisnya lebih besar akan terdesak ke arah dinding decanter dimana
terdapat outlet untuk mengeluarkan zat tsb.Dan zat dengan berat jenis yang
lebih kecil akan tertahan di bagian poros yang di situ jugadibuatkan outlet
untuk mengeluarkan zat yang lebih ringan tersebut.
´ - Cara
kerja mesin decanter
Adalah
memanfaatkan gaya sentrifugal.
Di dalam mesin ini terdapat sebuah silinder yang akan berfungsi sebagai poros
separator. Cairan yang masuk dalam silinder ini akan membentuk sebuah putaran
yang akan berputar bersama silinder. Selanjutnya, kecepatan putaran yang
dihasilkan akan membentuk gaya sentrifugal dan memisahkan komponen yang masuk
di dalam silinder. Untuk kecepatan, bisa disesuaikan dengan berapa banyak
komponen yang masuk, serta sesuai kebutuhan.
- Bagian-Bagian
Dekanter dan fungsinya :
1. Vibration Absorber : Untuk menahan getaran / menyerap getaran yang dihasilkan mesin agar tidak mengganggu lingkungan.
2. Base : Pondasi tempat meletakan mesin
3. Main motor : Penggerak atau rotor untuk menggerakan shaft
4. Feed Tube : Saluran tempat masuknya feed
5. Conveyor :Untuk memindahkan feed ke dari saluran feed/tempat
6. Bowl : Alat yang berfungsi sebagai centrifuge, untuk memisahkan feedyang memiliki fase yang berbeda.
7. Screen : Untuk menyaring benda padat
8. Cover : Untuk melindungi mesin dari benda lain
9. Bearing seat : Sebagai : bantalan benda yang berputar
10. Gearbox : Untuk mengatur gerakan conveyor agar konstan
11. Liquid discharge : Saluran keluarnya zat cair
12. Solid discharge : Saluran keluarnya zat padat
Kesimpulan :
Perbedaan Flash Drum, Decanter dan Separator :
*Ilmu tanpa amal, bagaikan pohon tanpa Buah.. maka berbagilah.. 😊