leaching uwi

Download Leaching Uwi

Post on 22-Oct-2015

60 views

Category:

Documents

5 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

dfsgjnsgkjnasdkjbgarwkjlgrwdskbadfjlgnaebnfkjbandfbvkjnbjnn

TRANSCRIPT

LEACHINGI. TUJUAN PERCOBAAN Mengenal dan mengetahui penggunaan alat Leaching skala pilot plant Menghitung jumlah minyak kacang yang diperoleh dari proses leaching

II. PERINCIAN KERJA Mengoperasikan alat ekstraksi padat-cair ( leaching). Mengukur jumlah berat minyak kacang tanah dari hasil leaching.

III. ALAT DAN BAHANA. Alat yang digunakan: Perangkat alat ekstraksi padat-cair Tali Beker Gelas 250 ml Pipet ukur 10 ml Bulb Cawan Botol Hot Plate Gegep Talang Corong Ember/baskom Rotavapor Timbangan, Neraca Analitik

B. Bahan yang digunakan: Alkohol dan air Kacang Tanah Kain

IV. DASAR TEORIDalam industri kimia, pemisahan merupakan operasi utama disamping pencampuran dan perubahan kimiawi, untuk mencapai tujuan pemisahan yang diinginkan, dikenal berbagai jenis operasi pemisahan, baik secara thermal maupun mekanikal, masing-masing mempunyai keuntungan tertentu dalam penggunaannya.Dalam hal bahan yang ingin dipisahkan berupa zat yang dapat melarutkan (solut), baik padatan maupun cairan, dan bercampur dalam campuran padatan yang dapat larut (inert). Operasi leaching akan lebih banyak dipilih sebagai cara pemisahannya. Sebagai contoh adalah pemisahan biji-biji logam dari pasir atau batuan yang mengandungnya dalam industri metalurgi, atau dalam kehidupan sehari-hari, cara pemisahan leaching yang tidak lain adalah ekstraksi padat-cair ini dapat dijumpai pada pembuatan air kopi atau pembuatan santan kelapa.Pada pokoknya, operasi leaching berlangsung dengan mengontakkan antara pelarut cair dan campuran padatan sedemikian rupa sehingga terjadi perpindahan solut ke dalam pelarut tersebut. Perlakuan selanjutnya adalah pemisahan larutan yang terbentuk dari padatan sisanya. Hal ini, bila dalam industri , dapat dilangsungkan baik dengan metode batch, continous co-curent maupun continues counter current.Percobaan ini mempelajari efisiensi operasi pada beberapa metode operasi di atas. Selain itu juga dipelajari kesetimbangan sistem padat-cair tiga komponen (kedelai-etanol-air). Hal ini penting dilakukan sehubungan dalam industri sering dihadapkan persoalan memilih metode operasi yang dengan kapasitas dan perolehan per satuan waktu yang diinginkan, terlebih lagi karena kurangnya teori tentang leaching yang dikemukakan , maka percobaan semacam ini akan banyak membantu dalam merancang operasi leaching skala industri.Faktor Ukuran PartikelOperasi leaching akan berlangsung dengan lebih baik bila diameter partikel diperkecil. Pengecilan ukuran ini akan memperluas permukaan kontak sehingga perolehan dan laju pelarutan diperbesar. Begitu pula hambatan difusinya menjadi kecil sehingga laju difusi bertambah.Pengecilan ukuran ini juga bertujuan menghancurkan matriks inert pengotor yang melingkupi solut atau juga untuk memberikan bentuk irisan yang memungkinkan bahan padatan bersifat permeabel pada ekstraksi secara tapisan. Namun demikian tidak dikehendaki ukuran yang terlalu halus karena semakin halus partikel padatan :Semakin mahal biaya penghalusnya, Semakin sulit dalam pemisahan sehingga sulit untuk diperoleh larutan ekstrak yang bersih

Faktor PelarutAda dua hal yang berhubungan dengan faktor pelarut : Jumlah Pelarut Semakin banyak jumlah pelarut semakin banyak perolehan yang didapatkan sebab : Distribusi partikel dalam pelarut semakin menyebar, sehingga memperluas permukaan kontak Perbedaan konsentrasi solut dalam pelarut dan padatan semakin besar sehingga fluksi molar bertambah. Sifat PelarutSifat pelarut mencakup beberapa hal antara lain : SelektivitasPelarut harus mempunyai selektivitas tinggi artinya kelarutan zat yang ingin dipisahkan dalam pelarut tadi harus besar sedang kelarutan dari padatan pengotor kecil atau diabaikan. Secara kuantitatif, selektivitas dinyatakan sebagai : (Fraksi berat solut dalam larutan ekstrak) (berat inert/ berat larutan ekstrak)

(Fraksi berat solut dalam larutan residu) (berat inert/ berat larutan residu)Untuk operasi leaching harus lebih besar dari 1. KapasitasYang dimaksud kapasitas pelarut adalah besarnya kelarutan solut dalam pelarut tersebut. Bila kapasitas pelarut kecil, maka : Butuh jumlah pelarut yang lebih banyak Larutan ekstrak lebih encer Kebutuhan panas untuk evaporator/pemekatan larutan ekstrak bertambah banyak. Kemudahan Untuk DipisahkanUntuk penghematan, pelarut dipisahkan dari solut untuk dapat dipakai kembali. Biayanya dengan cara evaporasi atau distilasi. Oleh karena itu, pelarut biasanya dipilih yang bertitik didih rendah namun tetap diatas temperatur operasi leaching. Sifat-sifat Fisik PelarutViskositas dan density pelarut akan berpengaruh pada pemakaian daya untuk pengadukan. Selain itu viskositas akan berpengaruh pada laju difusi sedang density akan berpengaruh pada pemisahan mekanik.Faktor Temperatur OperasiPengaruh temperatur terhadap operasi leaching dapat dikatakan dengan kelarutan dan laju pelarut. Pengaruh temperatur terhadap kelarutan dapat ditunjukkan dengan :d ln K = H dT RT2H adalah panas pelarut yang dapat berharga positif maupun negatif. Untuk pelarutan endoterm, harga K semakin besar pula bila temperatur naik sehingga pelarutan membesar. Hal yang sebaliknya berlaku untuk pelarutan eksoterm.Hubungan kecepatan pelarutan dengan temperatur ditunjukkan dengan rumus berikut : K = A.e-Ea/RTHarga Ea, energi aktifasi pelarutan selain positif sehingga kecepatan pelarutan selalu bertambah dengan menaiknya temperatur.Pengaruh temperatur juga dapat dihubungkan dengan sifat-sifat pelarut seperti densiti, viskositas dan difusivitas.Faktor PengadukAda beberapa faktor yang berhubungan dengan pengaduk, seperti ukuran, jenis dan posisi pengaduk. Namun yang lebih berpengaruh dalam operasi leaching adalah laju putar dan lama pengadukan.Semakin cepat laju putar, partikel semakin terdistribusi dalam pelarut sehingga permukaan kontak meluas dan dapat memberikan kontak dengan pelarut yang diperbaharui terus. Begitu pula semakin lama waktu pengadukan berarti difusi dapat berlangsung terus dan lama pengadukan harus dibatasi pada harga optimum agar konsumsi energi tak terlalu besar.

Efisiensi TahapBila dimisalkan suatu operasi leaching dimana pengaruh adsorpsi padatan inert terhadap solut tidak ada dan pemisahan sempurna solut dari padatan inert dapat dilakukan maka seluruh solut yang ada dapat terbawa dalam larutan ekstrak.Operasi semacam ini dikatakan mempunyai efisiensi 100%. Jadi efisiensi dapat dinyatakan sebagai :

Bila perhitungan efisiensi diatas dilakukan untuk tiap tahap operasi maka diperoleh efisiensi tahap dan bila dilakukan terhadap seluruh tahap dalam suatu metode operasi maka hasil yang diperoleh disebut efisiensi keseluruhan (overall).Perhitungan Ekstraksi Padat Cair Beberapa persoalan dalam merancang peralatan ekstraksi padat cair adalah : Memperoleh jumlah tahap yang diperlukan untuk memperoleh solut dalam jumlah tertentu, dengan data yang ada berupa kadar solut dalam larutan pada akhir tahap reaksi. Menghitung jumlah solut yang dapat dipisahkan dari campuran dengan menggunakan beberapa data yang diketahui yaitu kadar solut dalam padatan umpan, jumlah pencucian dan metode yang dipilih.

Ekstraksi suatu bahan pada prinsipnya dipengaruhi oleh suhu. Makin tinggi suhu yang digunakan, makin tinggi ekstrak yang diperoleh. Namun demikian, bahan hasil ekstraksi dengan berbagai tingkat suhu belum tentu memberikan pengaruh yang berbeda terhadap sifat antibakterinya Oleh sebab itu, ekstraksi bahan pada suhu yang berbeda perlu dilakukan. Ekstraksi dengan Soxhlet memberikan hasil ekstrak yang lebih tinggi karena pada cara ini digunakan pemanasan yang diduga memperbaiki kelarutan ekstrak. Makin bersifat polar pelarut menghasilkan bahan terekstrak tidak berbeda untuk kedua macam cara ekstraksi. Untuk mengetahui lebih jauh pengaruh suhu pada proses ekstraksi menggunakan campuran pelarut etanol dan air (Rindit, at al., 2007).Jika suatu komponen dari campuran merupakan padatan yang sangat larut dalam pelarut tertentu dan komponen yang lain secara khusus tidak larut, maka proses pemisahan dapat dilakukan dengan pengadukan sederhana dan dengan pelarut tertentu yang diikuti dengan proses penyaringan. akan tetapi bila komponen terlarut sangat sedikit larut atau disebabkan oleh bentuknya sehingga proses pelarutan sangat lambat, maka perlu dilakukan pemisahan dengan ekstraksi soxhlet (Armid, 2009)Sering campuran bahan padat dan cair tidak dapat atau sukar sekali dipisahkan, dengan metoe pemisahan mekanis atau tekhnik yang telah sering dilakukan. Misalnya saja karena komponennya saling bercampur secara erat, peka terhadap panas, beda sifat fisiknya terlalu kecil atau tersdia dalam konsentrasi rendah. Dalam hal semacam ini sering ekstraksi adalh satu-satunya proses yang dapat digunakan. Ekstraksi adalah pemisahan satu atau beberapa bahan dari suatu padatan atau cairan dengan bantuan pelarut. Suatu proses ekstraksi biasanya melibatkan tahap-tahap berikut ini :-Mencampur bahan ekstraksi dengan pelarut dan membiarkannya saling berkontraksi, dalam hal ini terjadi perpindahan masa dengan cara difusi padabidang antar muka bahan ekstraksi yang sebenarnya yaitu pelarut ekstrak.-Memisahkan larutan ekstrak dari rafinat, kebanyakan dengan cara penjernihan atau titrasi.-Mengisolasi ekstraksi dari larutan ekstrak dan mendapatkan kembali pelarut. umumnya dilakukan dengan menguatkan pelarut.(G. Bresconi dan H.Gester, 1995:55)Larutan mempunyai kelarutan di dalam pelarut yang berbeda, proses yang selektif untuk pemisahan suatu larutan dari suatu campuran dengan suatu pelarut disebut ekstraksi. ekstraksi soxhlet dapat digunakan untuk mengekstraksi larutan dari padatan dengan menggunakan pelarut yang dapat menguap, yang dapat bercampur dengan air ataupun tidak. Pelarutnya diuapkan bila terkondensasi maka akan menetes pada senyawa padat setelah mencapai volume tertentu media pelarut tersebut akan keluar melalui pipa ke