Tentang Distilasi


Distilasi adalah suatu proses pemisahan dengan memanfaatkan perbedaan titik didih (volatilitas) setiap senyawa campuran. Pemberian panas pada campuran akan menyebabkan senyawa menguap, senyawa yang lebih mudah menguap akan teruapkan terlebih dahulu lalu didinginkan sehingga menjadi cair kembali, dan campuran pun akan terpisah.
Jenis- jenis distilasi :

Distilasi Sederhana

Distilasi sederhana ini memanfaatkan perbedaan titik didih serta kecendrungan senyawa untuk menguap, dan dapat dilakukan di tekanan atmosfir. Contohnya yaitu pada pemisahan air-alkohol

Distilasi Fraksionisasi
Distilasi fraksionasi digunakan untuk memisahkan senyawa melalui perbedaan titk didih yang mempunyai perbedaan titik didih sampai 20OC. didalam distilasi ini terdapat kolom fraksionasinya dimana terjadi pemanasan yang berbeda- beda terjadi di setiap plat agar pemurnian distilat semakin sempurna. Contohnya adalah pada pemurnian minyak mentah.

Distilasi Uap
Untuk mendistilasi senyawa yang mempunyai titik didih mencapai 200OC kita dapat menggunakan mtode distilasi uap. Distilasi uap ini menggunakan uap atau air mendidih dengan suhu mendekati 100OC dalam tekanan atmosfer senyawa tersebut akan menguap karena sifat dari distilasi uap dapat mendistilasi campuran senyawa dibahah titik didihnya. Distilasi ini digunakan dalam ekstraksi minyak eucalyptus, minyak sitrus dan ekstraksi parfun dari tumbuhan.

Distilasi Vakum
Metoda ini digunakan jika senyawa yang didistilasi dapat terdekomposisi sebelum mencapai titik didihnya, maka digunakanlah keadaan vakum agar suhu yang dicapai tidak terlalau tinggi sehingga senyawa dapat menguaptanpa terdekomposisi menjadi senyawa lainnya.

Distilasi Refluks
Fungsi refluks, adalah memperbesar L/V di enriching section, sehingga mengurangi jumlah equibrium stage yang diperlukan untuk product quality yang ditentukan, atau, dengan jumlah stage yang sama, akan menghasilkan product quality yang lebih baik dengan menggandakan kontak kembali antara cairan dan uap agar panas yang digunakan efisien.

Kelebihan proses Distilasi :
1.      Dapat memisahkan campuran dengan perbedaan titik didih yang tinggi.
2.      Kemurnian distilat dapat didapatkan dalam konsentrasi tinggi.
3.      Mudah dilakukan.
Kekurangan :
1.      Hanya berlaku untuk campuran dengan fasa cair dan gas.
2.      Campuran yang didistilasi harus memiliki perbedaan titik didih yang agak besar.
3.      Penggunaan alat dan energy yang mahal.

Batch dan Continous

Distilasi dibagi juga menjadi Batch Distillation dan continuous distillation. Distilasi batch dilakukan dalam satu kali proses dimana bahan dimasukan dai awal dan produk didapatkan diakhir. Dalam continuous distillation bahan terus menerus dipasok kedalam reactor dan produk terus menerus keluar dari reactor yang berarti ada aliran masuk dan keluar.

Di Industri distilasi yang banyak digunakan adalah continuous distillation, dengan rangkaian alat yang banyak digunakan yaitu jenis Tray Tower, dan Packed Tower.
  1. Packed Tower
Sebuah kolom yang dilengkapi packing utk memperluas bidang kontak dan membuat turbulensi aliran shg kontak lebih sempurna. Prinsip kerjanya zat yg berbeda fase mengalir berlawanan arah yg dpt menyebabkan komponen kimia ditransfer dari satu phase ke phase lain. Zat berfase cair mengalir dari atas dan gas dari bawah sehingga terjadi kontak antara keduanya.
Dipilih packed tower karena :
  • Untuk liquid korosif, karena alat lebih murah
  • Membutuhkan tahanan liquid yg rendah karena densitasnya yg besar
  • Memberikan pressure drop per tahap kesetimbangan yg rendah
  • Untuk diameter kolom yg kecil
Packed Tower
Syarat packing yang bagus adalah :
  • Bulk density kecil (tdk terlalu membebani kolom)
  • Luas yg terbasahi besar
  • Volume rongga besar (mengurangi pressure drop)
  • Sifat pembasahan baik
  • Tahan korosi
  • Memiliki struktur yg kuat utk menahan beban tumpukan
  • Murah
Macam - macam bentuk packing :
  • sederhana : rasching ring, harga lebih murah tapi efisiensi lebih rendah, sering chanelling. 




  • sedang : pall ring, batas flooding tinggi dan distribusi liquid baik









    • tinggi : berl saddle, mahal, bed seragam, batas flooding tinggi dan pressure drop rendah











    Pemilihan bahan packing :
    • Keramik, utk liquid yg bersifat korosif
    • Plastik, cocok utk temperatur sedang dan tidak cocok utk pelarut organik
    • Logam, utk kondisi operasi yg tdk stabil

    2. Tray / Plate Column

    ·         Bentuk sama dengan packed column tapi tidak mempunyai packing, sebagai gantinya ada plate-plate yang berfungsi memperbesar kontak antar komponen shg bisa dipisahkan menurut rapat jenisnya.
    ·         Jumlah tahapan plate disusun berdasarkan :
    • Tingginya kesulitan pemisahan zat yg akan dipisahkan
    • Perhitungan neraca massa dan kesetimbangan
    Dipilih jenis ini tdk packed tower karena :
    • Bisa menangani laju alir liquid dan gas yang besar
    • Pembersihan mudah karena bisa dipasang manhole
    • Lebih mudah utk pengambilan produk melalui samping
    • Desain plate lebih terjamin efisiensi kerjanya
    2.      Bubble Cap

    Spesifikasinya adalah :
    • Kapasitas sedang sampai tinggi
    • Efisiensi sedang sampai tinggi
    • Biaya instalasi dan perawatan lebih mahal
    • Laju alir rendah karena pressure drop tinggi
    ·         Korosi tinggi 

    3.      Sieve Tray

    Spesifikasinya adalah :
    • Kapasitas tinggi
    • Efisiensi tinggi
    • Pressure drop sedang
    • Biaya instalasi dan perawatan murah
    • Korosi rendah


    Aplikasi Distilasi di Industri
    1.      Pengolahan Minyak Bumi
    Dalam proses distilasi bertingkat, minyak mentah tidak dipisahkan menjadi komponen-komponen murni, melainkan ke dalam fraksi-fraksi, yakni kelompok-kelompok yang mempunyai kisaran titik didih tertentu. Hal ini dikarenakan jenis komponen hidrokarbon begitu banyak dan isomer-isomer hidrokarbon mempunyai titik didih yang berdekatan. Proses distilasi bertingkat ini dapat dijelaskan sebagai berikut:
    • Minyak mentah dipanaskan dalam boiler menggunakan uap air bertekanan tinggi sampai suhu ~600oC. Uap minyak mentah yang dihasilkan kemudian dialirkan ke bagian bawah menara/tanur distilasi.
    • Dalam menara distilasi, uap minyak mentah bergerak ke atas melewati pelat-pelat (tray). Setiap pelat memiliki banyak lubang yang dilengkapi dengan tutup gelembung (bubble cap) yang memungkinkan uap lewat.
    • Dalam pergerakannya, uap minyak mentah akan menjadi dingin. Sebagian uap akan mencapai ketinggian di mana uap tersebut akan terkondensasi membentuk zat cair. Zat cair yang diperoleh dalam suatu kisaran suhu tertentu ini disebut fraksi.
    • Fraksi yang mengandung senyawa-senyawa dengan titik didih tinggi akan terkondensasi di bagian bawah menara distilasi. Sedangkan fraksi senyawa-senyawa dengan titik didih rendah akan terkondensasi di bagian atas menara.
    Sebagian fraksi dari menara distilasi selanjutnya dialirkan ke bagian kilang minyak lainnya untuk proses konversi.(Chem-is-try.org, diakses 2013)

    2.      Contoh Proses Distilasi Minyak Serei
    Pada proses distilasi ini dilakukan dengan cara distilasi bertingkat. Pada distilasi pertama bertujuan memisahkan senyawa organik dalam serai yang kenudian larut dalam air(air sebagai pelarut) , kenudia air hasil distilasi pertama akan didistilasi lagi. hal ini bertujuan memisahkan minyak serei dengan air. Disin minyak serei akan dipanaskan sampai berubah fase menjadi uap sedangkan air tetap berwujud cair.
    Uap serei akan didinginkan oleh air yang berasal dari luar tabung proses ini disebut kondensasio sehingga uap serei akan mengembun dan berubah fase menjadi cair dan terbentuk rendemen.

    3.      Pemisahan campuran Air- Alkohol
    Proses pemisahan air dan alcohol ini berlangsung pada proses distilasi sederhana dengan memanfaatkan titik didih campurannya.
    Sumber : Chem-Is-try.org
    caesarvery.blogspot.com/2012/11/desain-kolom-pemisah-distilasi.html
    http://id.wikipedia.org/wiki/Distilasi