Jenis-jenis Menara Absorpsi

 Absorpsi adalah suatu proses pemisahan suatu komponen fluida dari campurannyadengan menggunakan solven atau fluida lain. Absorpsi dapat dilakukan pada fluida yangrelatif berkonsentrasi rendah maupun yang bersifat konsentrat.

Prinsip operasi ini adalah memanfaatkan besarnya difusivitas molekul-molekul gas pada larutan tertentu.Dengan demikian bahan yang memiliki koefisien partisi hukum Henry rendah sangat disukai dalam operasi ini.Tujuan dari operasi ini umumnya adalah untuk memisahkan gas tertentu daricampurannya.

Biasanya campuran gas tersebut terdiri dari gas inert dan gas yangterlarut dalam cairan. Cairan yang digunakan juga umumnya tidak mudah menguap danlarut dalam gas.

Sebagai contoh yang umum dipakai adalah absorpsi amonia daricampuran udara-amonia oleh air. Setelah absorpsi terjadi, campuran gas akan di-recovery dengan cara distilasi.Peristiwa absorpsi adalah salah satu peristiwa perpindahan massa yang besarperanannya dalam proses industri. Operasi ini dikendalikan oleh laju difusi dan kontak antara dua fasa. Operasi ini dapat terjadi secara fisika maupun kimia.

Contoh dariabsorpsi fisika antara lain sistem amonia-udara-air dan aseton-udara-air. Sedangkan contoh dari absorpsi kimia adalah NOx-udara-air, dimana NOx akan bereaksi dengan airmembentuk HNO3.

Peralatan yang digunakan dalam operasi absorpsi mirip dengan yang digunakan dalamoperasi distilasi. Namun demikian terdapat beberapa perbedaan menonjol pada keduaoperasi tersebut, yaitu sebagai berikut:

•    Umpan pada absorpsi masuk dari bagian bawah kolom, sedangkan pada distilasiumpan masuk dari bagian tengah kolom.
•      Pada absorpsi cairan solven masuk dari bagian atas kolom di bawah titik didih,sedangkan pada distilasi cairan solven masuk bersama-sama dari bagian tengahkolom.
•      Pada absorpsi difusi dari gas ke cairan bersifat irreversible, sedangkan padadistilasi difusi yang terjadi adalah equimolar counter diffusion.
•        Rasio laju alir cair terhadap gas pada absorpsi lebih besar dibandingkan padadistilasi.

Jenis Menara Absorpsi

 a. Sieve TrayBentuknya mirip dengan peralatan distilasi. Pada Sieve Tray, uap menggelembung keatas melewati lubang-lubang sederhana berdiameter 3-12 mm melalui cairan yangmengalir. Luas penguapan atau lubang-lubang ini biasanya sekitar 5-15% luas tray.Dengan mengatur energi kinetik dari gas dan uap yang mengalir, maka dapat diupayakan agar cairan tidak mengalir melaui lubang-lubang tersebut. Kedalamancairan pada tray dapat dipertahankan dengan limpasan (overflow) pada tanggul (outlet weir).

 

 b. Valve TrayValve Tray adalah modifikasi dari Sieve Tray dengan penambahan katup-katup untuk mencegah kebocoran atau mengalirnya cairan ke bawah pada saat tekanan uap rendah.Dengan demikian alat ini menjadi sedikit lebih mahal daripada Sieve Tray, yaitu sekitar20%. Namun demikian alat ini memiliki kelebihan yaitu rentang operasi laju alir yanglebih lebar ketimbang Sieve Tray.

 

c. Spray TowerJenis ini tidak banyak digunakan karena efisiensinya yang rendah.

 

d. Bubble Cap TrayJenis ini telah digunakan sejak lebih dari seratus tahun lalu, namun penggunaannyamulai digantikan oleh jenis Valve Tray sejak tahun 1950. Alasan utama berkurangnyapenggunaan Bubble Cap Tray adalah alasan ekonomis, dimana desain alatnya yang lebihrumit sehingga biayanya menjadi lebih mahal. Jenis ini digunakan jika diameterkolomnya sangat besar.

e. Packed BedJenis ini adalah yang paling banyak diterapkan pada menara absorpsi. Packed Columnlebih banyak digunakan mengingat luas kontaknya dengan gas. Packed Bed berfungsi. mirip dengan media filter, dimana gas dan cairan akan tertahan dan berkontak lebihlama dalam kolom sehingga operasi absorpsi akan lebih optimal.

Beragam jenis packing telah dikembangkan untuk memperluas daerah dan efisiensikontak gas-cairan. Ukuran packing yang umum digunakan adalah 3-75 mm. Bahan yangdigunakan dipiluh berdasarkan sifat inert terhadap komponen gas maupun cairansolven dan pertimbangan ekonomis, antara lain tanah liat, porselin, grafit dan plastik.Packing yang baik biasanya memenuhi 60-90% dari volume kolom.

 

 

 

Share this post