penjelasan pengecilan ukuran
TRANSCRIPT
Size reduction adalah salah satu operasi untuk memperkecil ukuran dari suatu padatan
dengan cara memecah, memotong, atau menggiling bahan tersebut sampai didapat ukuran
yang diinginkan.
Pengecilan ukuran (sizereduction) artinya membagi bagi suatu bahan padat menjadi
bagian-bagian yang lebih kecil dengan menggunakan gaya mekanis atau menekan. Size
reduction merupakan salah satu operasi dalam dunia industri dimana bahan baku dikecilkan
ukurannya untuk menghasilkan suatu produk yang memiliki nilai mutu dan nilai tambah yang
tinggi. Operasi pengecilan ukuran terbagi menjadi dua kategori yaitu untuk bahan padatan
dan untuk cairan. Secara umum tujuan dari size reduction yaitu untuk menghasilkan padatan
dengan ukuran maupun spesifik permukaan tertentu dan memecahkan bagian dari mineral
atau kristal dari persenyawaan kimia yang terpaut pada padatan tertentu (Indra, 2012). Selain
itu menurut Brennan et.al. (1974), pengecilan ukuran bertujuan untuk membantu proses
ekstraksi, memperkecil bahan sampai dengan ukuran tertentu dengan maksud tertentu,
memperbesar luas permukaan bahan untuk proses lebih lanjut dan membantu proses
pencampuran.
Dalam dunia industri, Menurut Henderson dan Perry (1982), dikenal dua macam
pengecilan. Pengecilan ini pada prinsipnya yaitu diklasifikasikan berdasarkan pada produk
akhir yang dihasilkan yang dibagi menjadi dua yaitu pengecilan ekstrim dan pengecilan yang
relatif masih berukuran besar. Pengecilan ekstrim maksudnya yaitu pengecilan ini
menghasilkan produk dengan ukuran yang jauh lebih kecil daripada sebelum dikecilkan.
Sedangkan pengecilan yang kedua yaitu pengecilan dimana produk yang dihasilkan masih
berdimensi besar atau nisbah produk akhir dengan awalnya tidak terlalu signifikan. Contoh
pengecilan ektrim adalah pengecilan ukuran dengan mesin penggiling dimana hasil produk
gilingan adalah bahan dengan ukuran yang relatif sangan kecil, misalnya tepung. Sedangkan
contoh opererasi yang kedua yaitu pemotongan dimana operasi ini menghasilkan bahan
dengan ukuran yang relatif masih besar.
Contoh di Industri:
· Bongkahan bijih tambang dipecah sehingga menjadi ukuran yang di inginkan.
· Pada industri material bahan bangunan.
· Industri Plastik --> Lembaran plastik dihancurkan menjadi kubus-kubus kecil.
· Industri Semen.
· Industri Pupuk.
Jadi, tujuan dari size reduction yaitu :
· Meningkatkan daya larut.
· Meningkatkan daya guna ( mempermudah dalam penggunaan bahan ).
· Mempermudah dalam proses pencampuran bahan.
· Mempermudah penyimpanan dan penanganan bahan padat.
Mekanisme Size Reduction
Perlakuan Dan Penaganan Partikel Padatan
Semua bentuk dan ukuran dapat ditentukan dalam padatan, sedangkan yang terpenting dalam
pandangan teknik kimia adalah pertikel-partikel kecil. Pemahaman sifat-sifat dari massa
partikel padat diperlukan dalam perencanaan proses dari peralatan agar sesuai dengan aliran /
arus yang mengandung padatan.
Sebuah partikel padatan mempunyai karakteristik dalam bentuk jika dilihat dari ukurannya,
bentuknya, density ( kerapatannya ). Partikel yang homogen mempunyai density yang sama
sebagai material curah. Partikel ini diperoleh dari pemecahan padatan, misalnya : biji logam
mempunyai density yang berbeda dengan bahan curah.
Karakteristik bahan terdiri dari :
Tingkat kekerasan bahan.
Tingkat fragile ( mudah pecah ) suatu bahan.
Tingkat kandungan serat-serat dalam bahan.
Kadar cairan bahan.
Beberapa step operasi dilakukan untuk memproduksi material dari ukuran >30 cm
menjadi 75 μm :
1. mereduksi ukuran besar (coarse size reduction, crushing) untuk
material >7 cm.
2. mereduksi ukuran sedang (intermediate size reduction, crushing)
untuk ukuran 1 - 7 cm.
3. mereduksi padatan halus (fine size reduction, grinding).
Menurut ukuran produk yang dihasilkan alat size reduction dibedakan menjadi
crusher, grinder, ultrafine grinder, dan cutter.
JENIS- JENIS ALAT SIZE REDUCTION MENURUT PRODUK
a. CRUSHER
Crusher merupakan alat size reduction yang memecahkan bongkahan padatan yang besar
menjadi bongkahan‐bongkahan yang lebih kecil, dimana ukurannya sampai batas beberapa
inch. Crusher terbagi menjadi dua yaitu:
· Primary crusher
Mampu beroperasi untuk segala ukuran feed. Produk yang dihasilkan mempunyai ukuran 6‐
10 inch.
· Secondary crusher
Mampu beroperasi dengan ukuran feed, seperti di produk primary crusher dengan ukuran /4
inch.
Jenis-Jenis Crusher
1. Jaw Crusher
Jaw Crusher adalah jenis crusher yang paling banyak digunakan untuk crusher primer. Jenis
ini paling efektif digunakan untuk batuan sedimen sampai batuan yang paling keras seperti
granit atau basalt. Jaw crusher merupakan mesin penekan (compression) dengan rasio
pemecahan 6:1. Umumnya untuk material hasil peledakan, material yang berukuran sampai
dengan 90 % dari bukaan feednya dapat diterima. Untuk kerikil, karena umumnya berbentuk
bulat, disarankan pemakaian material dengan ukuran 80 % dari bukaan. Secara umum,
discharge material dua kali setting crusher. Gradasi keluaran diatur dengan bukaan discharge
setting.
Pada mesin ini umpan dimasukkan diantara dua katup (jaw), rahang tersebut dipasang
sedemikian rupa sehingga membentuk V. Satu katup landasan (anvil jaw) dipasang hampir
vertikal dan tidak bergerak. Katup ayun (swinging jaw) bergerak bolak –balik dalam
horizontal, katup ini membuat sudut 20 sampai 30 derajat terhadap katup landasan. Katup
ayun digerakkan oleh gaya eksentris sehingga memberi gaya kompresi yang cukup besar
terhadap bongkahan –bongkahan yang terjepit diantara kedua katup. Kedua katup membuka
dan menutup sebanyak dua ratus sampai empat ratus kali permenit.
2. Primary Impact Crusher
Crusher Impak Primer disarankan terutama untuk batu kapur atau untuk penggunaan dengan
abrasi lebih rendah. Single impeller impact breakers menghasilkan produk yang bentuknya
seperti kubus meskipun semula merupakan batu lempengan serta meningkatkan kualitas
aggregat dan mempertinggi kapasitas plant. Pemecahan impak bekerja di sepanjang garis
belahan alam untuk menghasilkan material dengan sudut yang kurang tajam. Ukuran
pemecah impak umumnya menunjukkan feed openingnya. Dengan rasio pemecahan sampai
dengan 20 : 1, persyaratan pemecahan sekunder dikurangi bila dibandingkan jenis tekanan
primer. Pemecah impak biasanya digunakan untuk material dengan 10-15 abrasif atau
kurang. Gradasi keluaran diatur dengan berbagai kecepatan dan stripper car setting.
3. Cone Crusher
Cone Crusher digunakan secara luas sebagai mesin pemecah batu sekunder dan tersier seperti
halnya jaw crusher untuk pemecah batu primer. Crusher jenis cone merupakan mesin serba
guna bagi /kebanyakan pasir dan kerikil serta material yang memiliki ukuran butir asal
(sebelum dipecah) 20-25 cm yang tidak memerlukan lagi crusher primer. Untuk batu hasil
ledakan, cone cruher berfungsi sebagai crusher lanjutan dan/atau crusher akhir setelah crusher
primer. Head cone standar dengan rasio pemecahan 6-8 : 1, mengurangi ukuran material
menjadi minimum 20 mm minus. Head cone halus dapat mengurangi material menjadi 6 mm
minus dengan rasio pemecahan 4-6 : 1. Berbagai susunan liner menyesuaikan masing-masing
mesin dengan ukuran batu yang akan dipecah dan persyaratan produk. Gradasi produk
berubah mengikuti bukaan setting samping yang tertutup.
4. Horizontal Secondary Impact Crushers
Crusher Impak Sekunder Horizontal menggabungkan kelebihan pemecah batu jenis impak
dengan teknologi high chrome. Crusher impak sekunder menghasilkan produk berbentuk
kubus (diperlukan pada spesifikasi yang saat ini semakin ketat) pada material yang
sebelumnya sangat abrasive untuk proses impak. Dengan rasio pemecahan sampai dengan
12 : 1, crusher impak sekunder dapat mengurangi atau bahkan menggantikan crusher akhir.
Dari ukuran terbesar yang masuk 30 – 40 cm dapat dihasilkan dapat diatur melalui 2 (dua)
cara. Yang pertama dengan mengubah kecepatan rotor. Semakin cepat, produk yang
dihasilkan semakin halus. Yang kedua dengan mengatur pelat pemecah juga dapat
berpengaruh terhadap gradasi keluaran (output).
5. Roll Crushers
Roll Crusher sangat diperlukan untuk menghasilkan produk dengan ukuran tertentu. Crusher
jenis tekanan ini menghasilkan variasi pemecahan yang lebih besar dibanding jenis crusher
lainnya. Crusher dengan roll ganda memiliki rasio pemecahan terbatas antara 2 – 2,5 : 1. Roll
triple menghasilkan rasio pemecahan 4 – 5 : 1. Untuk meningkatkan produksi serta agar
keausan dapat merata, harus diusahakan agar material yang masuk dapat tersebar merata di
permukaan roll. Gradasi keluaran diatur dengan bukaan setting pembuang. Roll tidak
terpengaruh oleh kelembaban atau plastisitas material seperti pada crusher jenis cone.
6. Vertical Shaft Impact Crushers
Crusher Impak Corong Vertikal, sebagaimana crusher impak sekunder horizontal, cruher
impak corong vertikal menggabungkan keunggulan impak dengan bahan logam bersepuh
high chrome. Ini merupakan crusher akhir yang dapat menghasilkan produk berbentuk
kubus . Tergantung susunan crusher, material dengan abrasif 75-80 % dapat ditangani dengan
crusher ini. Ukuran material yang masuk dibatasi 5 – 8 cm, tergantung ukuran crusher.
Crusher jenis ini adalah mesin yang sangat memuaskan untuk menghasilkan chip untuk
perkerasan beraspal berukuran 12 – 20 mm. Susunan table/envil akan menghasilkan gradasi
paling halus dengan keausan paling tinggi. Crusher ini dapat ditambah rotor yang dapat
mengganti shoe table dan berpasangan dengan anvil ring atau rock shelf pada material yang
lebih abrasif. Seperti pada crusher jenis impak lainnya, perubahan kecepatan akan merubah
gradasi keluaran.
b. GRINDER
Grinder menerima umpan yang berasal dari produk crusher. Grinder menggiling hasil yang
masih kasar menjadi serbuk (lolos ayakan 40 mesh). Alat ini beroperasi untuk memecah
bongkahan yang dihasilkan crusher, sehingga bongkahan ini menjadi bubuk. Untuk
intermediate grinder, produk yang dihasilkan ± 40 mesh. Ultrafine grinder hanya dapat
menerima ukuran feed lebih kecil /4 mesh.
Jenis-Jenis Grinder
1. Hammermills/Limemills
Hammermill/Limemill cruher jenis mill digunakan untuk batu kapur berkualitas tinggi,
dengan kadar abrasif yang kurang dari 5 %, menghasilkan jumlah besar material halus.
Hammermill umumnya digunakan untuk pemecah sekunder yang dapat menerima feed
material berukuran sampai dengan 20 cm dan memiliki rasio pemecahan 20 : 1. Limemill
didesain khusus untuk menghasilkan ” Quality aglime” dan dapat menerima feed material
berukuran sampai dengan 10 cm. Pemilihan kapasitas / kemampuan untuk menerima feed
material yang tepat, kedudukan pelat breaker dan kecepatan crusher menentukan gradasi
crusher untuk kedua unit. Penggiling ini memiliki sebuah rotor yang berputar dengan
kecepatan tinggi dalam sebuah casing berbentuk silinder. Umpan yang masuk dari bagian
puncak casing di hancurkan selanjutnya keluar melalui bukaan pada dasar casing. Umpan
dipecahkan oleh seperangkat palu ayun yang berada pada piring rotor. Kemudian pecahan ini
terlempar pada anvil plate didalam sebuah casing sehingga dipecah lagi menjadi bagian yang
lebih kecil, lalu digosok menjadi serbuk. Akhirnya didorong palu keluar bukaan yang dilapisi
dengan ayakan. Kapasitas dan kebutuhan daya bervariasi menurut jenis umpannya dan tidak
mudah diperkirakan dengan pasti dari pertimbangan teoritis saja.
2. Impactor
Impactor menyerupai hammer mill tetapi tidak dilengkapi dengan
ayakan. Impactor merupakan mesin pemecah primer untuk batuan dan biji, dengan
kemampuan olah sampai 600 ton/jam. Partikel yang dihasilkan hampir seragam menyerupai
kubus. Pada impactor hanya terjadi aksi pukulan, rotornya dapat dijalankan kedua arah yang
sama. Hal ini dilakukan untuk perawatan terhadap palu –palunya.
3. Atrition Mills
Dalam mesin ini partikel – pertikel zat padat lunak digosok – gosok diantara alur permukaan
datar piring – piring bundar (circular disk) yang berputar. Sumbu piring biasanya horizontal
tetapi kadang – kadang vertikal. Pada single runner mills satu piring diam dan satu lagi
berputar dengan kecepatan tinggi dalam arah yang berlawanan. Umpan masuk melalui
bukaan pada pusat salah satu piring. Mesin ini mempunyai piring yang terbuat dari batu
gerinda dan sering digunakan untuk menghaluskan zat padat seperti kayu, kanji, serbuk
insektisida, lilin karnauba. Kadang – kadang kedalam penggiling ini dialirkan udara untuk
mengeluarkan hasil gilingandan mencegah terjadinya penyumbatan.
4. Ball Mills
Merupakan alat untuk penggilingan berbagai macam material menjadi bubuk halus.
Umumnya dipergunakan dalam industri pengolahan semen, produk silikat, bahan bangunan,
pupuk kimia, gelas, keramik, dll. Penggiling peluru terdiri dari sebuah tromol yang pada
bagian dalamnya diisi peluru-peluru yang dibuat dari baja atau batu. Peluru-peluru itu berada
diatas tembereng-tembereng yang disusun pada keliling bagian dalam teromol.
Tembereng-tembereng ini mempunyai lubang-lubang sedangkan diluar dari keliling
tembereng ini dipasang pula sebuah teromol yang merupakan ayakan. Ball/road mill adalah
salah satu alat penghalus yang menggunakan road (batang) sebgai penggiling. Alat ini terdiri
dari suatu shell slinder yang didalamnya terdapat media penggiling, yang tercampur dengan
bahan gilingan dan akhirnya terjadi tumbukan terhadap bahan gilingan dengan road. Biasanya
media penggiling tersebut dipasang parallel dengan sumbu putar, batang (road) biasanya
terbuat dari baja karbon. Prinsip kerja alat ini adalah material akan di perhalus akibat
tumbukan antara batang penggiling yang berada dalam shell silinder ynag berputar pada
sumbu putar horizontal. Cara kerja dari penggiling peluru ini adalah sebagai berikut. Bila
teromol penggiling berputar, tembereng-tembereng dan ayakannya akan ikut berputar
bersama-sama menurut sumbu mendatar. Bahan giling dimasukkan dari bagian atas sehingga
bercampur dengan peluru-peluru.
Bahan giling yang sudah halus akan keluar dari lubang yang pengeluaran setelah melewati
tembereng-tembereng dan ayakan yang berbentuk teromol. Bentuk hasil giling dari
penggiling peluru ini tidak pernah bersudut tapi berbentuk bola, yang kadang-kadang sangat
penting bagi suatu industri.
Penggilingan peluru ini dapat berjalan terus-menerus.
Pada mesin sedang bekerja, peluru-peluru ini tidak boleh jatuh diatas ayakan, karena dapat
mengakibatkan ayakan menjadi cepat rusak. Kadang-kadang pengeluaran hasil giling yang
sudah halus pada mesin ini bersama-sama dengan air yang diisikan kedalam teromol
penggiling. Pengerjaan secara demikian ini disebut penggilingan basah.
Sebuah peluru penggiling yang teromolnya sangat panjang (kalau dibandingkan dengan garis
tengahnya) disebut pipa penggiling. Karena bahan giling yang dimasukkan atau dikerjakan
dalam sebuah pipa penggiling harus menjalani seluruh panjang dari teromol itu, maka hasil
giling akan sangat halus karena lebih dalam menjalani proses penggilingan bila dibandingkan
dengan hasil dari penggiling peluru biasa (yang teromolnya lebih pendek). Sebuah pipa
penggiling dapat dipakai untuk penggilingan kering ataupun penggilingan basah. Penggiling
peluru biasanya dipakai untuk menggiling tanah liat, tepung Thomas, tulang, arang kayu,
bahan cat, pelapis kaca, email, kwarsa, dan sebagainya. Ukuran butir bahan giling diantara
20-50 mm, dan ukuran butir hasil giling kira-kira 0,25 mm.
5. Ultra Fine Grinder
Pada umumnya, Ultrafine grinder digunakan untuk menghasilkan bubuk. Bahan olahan,
masuk dari atas ke dalam ruang penggilingan, ini dicapai dengan menggunakan udara
terkompresi, ditiup dalam melalui titik injeksi berpusat. Proses penggilingan dicapai dengan
dampak dan penggilingan partikel satu sama lain. Pengelompokan terpadu memilih partikel
dari ukuran yang dibutuhkan dan mengembalikan ukuran partikel yang tidak diinginkan
kembali ke proses penggilingan sampai ukuran yang dibutuhkan tercapai.
Digunakan untuk menghasilkan prosduk yang tidak terkontaminasi, seperti pada inddustri cat,
kosmetik dan obat-obatan. Alat ini juga dapat menghandle material yang sensitif terhadap
panas dan mudah meledak
c. Cutter
Alat ini mempunyai cara kerja yang berbeda dengan size reduction sebelumnya. Pada cutter
ini, cara kerjanya dengan memotong. Alat ini dipakai untuk produk ulet dan tidak bisa
diperkecil dengan cara sebelumnya. Ukuran produk 2‐10 mesh.
Operasi size reduction sering digunakan pada indusri‐industri yang memerlukan bahan baku
dalam ukuran tertentu dan produk dalam ukuran tertentu, misalnya industri semen, batu bara,
pertambangan, pupuk, keramik, dll. Pemilihan jenis alat yang digunakan biasanya
berdasarkan ukuran feed pada produk, sifat bahan, kekerasan bahan, dan kapasitasnya.
Energi yang dibutuhkan untuk operasi size reduction sangat bergantung dari ukuran partikel
yang dihasilkan. Makin kecil partikel, maka makin besar energi yang dibutuhkan.
B. Hukum-hukum Size Reduction
a. Kebutuhan Energi Pada Alat
Rittinger’s Number =
Luas Permukaan Yang baru = Luas permukaan sebelum dihancurkan – Luas Permukaan
Setelah dihancurkan
Contoh Bilangan Rittinger
Mineral Rittinger’s Number
in2/(ft. lb) cm2/ (ft. lb) cm2/(Kg. cm)
Quartz (SiO2) 37.7 243 17.56
Pyrite (FeS2) 48.7 314 22. 57
Sphalerite (ZnS) 121.0 780 56.2
Calcite (CaCO3) 163.3 1053 75.9
Galena (PbS) 201.5 1300 95.8
Energi yang dibutuhkan crusher biasanya lebih besar daripada kebutuhan yang ditunjukkan
pada bilangan rittinger, hal ini disebabkan energi alat harus mengatasi friksi dan efek enersia.
Efisiensi Alat Size Reduction =
b. Hukum Rittinger
Rittinger beranggapan bahwa besarnya energy yang diperlukan untuk size reduction
berbanding lurus dengan luasan baru partikel / perbandingan luas permukaan partikel. Setelah
reduksi dibuat model kubik kubusan dengan volume R x F x P inch. Bila F=F, n=1, maka
luasan baru yang ditimbulkan pada operasi reduksi (3(n-1)F2). Dimisalkan energy yang
dibutuhkan untuk pertambahan luas line BHFE. Energy yang diperlukan untuk pemecahan
kubus:
E =3BF2(F-1)
= 3 B F2 (n-1)
F3 = 3 B (n-1) D
Untuk partikel yang berbentuk kubus, kebutuhan energy yang bisa dihitung dengan
menganggap luasan partikel tersebut mempunyai perbandingan tertentu (k) dengan partikel
pada luasan yang sama / ukuran sama berbentuk kubus, sehingga :
Persamaan di atas dikenal dengan persamaan Rittinger. Masih banyak terdapat kekurangan
dari hasil percobaan zat padat terhadap fraksi-fraksi yang ukurannya lebih kecil dari hasil
yang terletak di Hukum Rittinger.
c. Hukum Kick
Kick beranggapan bahwa energy yang dibutuhkan untuk pemecahan partikel zat padat adalah
berbanding lurus dengan ratio dari feed dengan produk. Secara matematis dinyatakan dengan:
HP = k log D/d
dimana,
HP : tenaga yang dibutuhkan untuk memecahkan partikel zat padat atau feed
k : konstanta Kick
D : diameter rata-rata feed
Memecah partikel kubus berukuran lebih dari /2 inch adalah sama besarnya dengan energy
yang dibutuhkan untuk memecah partikel /2 inch menjadi 1/4 inch.
d. Hukum Bond
Persamaan lain yang bisa digunakan adalah persamaan Bond. Bond beranggapan bahwa
energy yang dibutuhkan untuk membuat partikel dengan ukuran Dp dari feed dengan ukuran
sangat besar adalah berbanding lurus dengan volume produk. Dengan memecahkan factor
sphericity:
Cp / Vp = G / (v). (Dp)
dimana, Cp : luasan partikel produk
Vp : volume partikel produk
υ : sphericity
Tenaga sphericity untuk berbagai macam produk dapat dilihat dari bermacam buku, misalnya
Mc Cabe table 26‐1 halaman 80. Besarnya energy yang dibutuhkan :
p / M = Kb / (Dp)^0,5
Dimana Kb adalah suatu konstanta yang besarnya sama, tergantung pada tipe mesin dan
material yang akan direduksi. Hubungan antara Kb dan W sebagai berikut:
Kb = Wi = 0,3162 Wi
dimana, Wi adalah energy dalam Kwh tiap ton feed yang dibutuhkan untuk mereduksi feed
dengan ukuran yang sangat besar sampai menghasilkan produk yang 90% mampu melewati
saringan 100μ, dimana:
P : dalam satuan kwh
M : dalam satuan ton/jam
Dp : dalam satuan mm
Bila 80% feed mampu melewati screen dengan ukuran Dpa dan 80% produk mampu
melewati screen dengan ukuran, maka gabungan persamaan sebagai berikut:
Harga indeks tenaga Wi dapat dibaca pada Mc Cabe hal 77 tabel 27‐1. Peramaan umum : dE
= dx/xn
dimana, E : energy yang dibutuhkan
x : ukuran partikel
Bila harga n = 1, maka integrasi akan menghasilkan persamaan Rittinger:
E=C ( 1/xp – 1/xf)
Untuk n = 1,5, maka pada integrasi akan muncul:
Persamaan lain yang harus dicatat adalah grindability suatu bahan. Didefinisikan sebagai
ton/jam bahan yang dapat dihasilkan menjadi ukuran tertentu dalam pesawat tertentu.
Grindabilitas relatif adalah perbandingan suatu bahan standar dan data grindabilitas tersebut
dapat digunakan untuk memperkirakan kebutuhan energy mereduksi bahan, memperkirakan
ukuran jenis pesawat.
C. Beberapa Istilah-Istilah
a. Trade Aritmathic Average Diameter (TAAD)
TAAD didefinisikan sebagai diameter rata‐rata berdasarkan jumlah.
dimana,
Di : diameter partikel
Ni : jumlah partikel dengan diameter Di
Mi : massa total partikel dengan diameter Di
m : massa partikel dengan diameter Di
Vi : volume total partikel dengan diameter Di
C : konstanta yang harganya tergantung dari titik partikel, sehingga:
D3 adalah volume partikel untuk bola = a/b, kubus = 1
V : volume partikel dengan diameter Di
b. Mean Surface Diameter
Didefinisikan sebagai diameter rata ‐ rata berdasarkan luas permukaan jumlah partikel x luas
dimana, B : konstanta yang harganya tergantung bentuk partikel, untuk bola B = 2 dan untuk
kubus B = 6.
c. Mean Volume Diameter
Didefinisikan sebagai diameter rata‐rata berdasarkan volume
Jumlah total = Ni. Vi = Ni . Ci. Di3 . n
= C (D vol)3
. = C (D vol)3
D vol = 1. moisture content : kandungan cairan.
Di bawah 3 – 4 % (%berat) cairan dalam bahan, Size Reduction tidak mengalami kesulitan.
Di atas 4%, bahan menjadi sticky (lengket), cenderung menyumbat mesin/alat. Di atas 50%,
wet size reduction, biasanya untuk padatan halus.
2. Reduction ratio: rasio diameter rerata umpan dengan diameter rerata produk.
Mesin penghancur ukuran besar atau crusher, mempunyai rasio 3 s/d 7.Reduction ratio
Mesin penhancur ukuran halus atau grinder, mempunyai rasio s/d 100.
3. Free crushing, proses penghancuran dimana produk yang dihasilkan langsung segera
dikeluarkan sesuadah dalam waktu singkat tinggal di dalam alat. Pengeluaran produk dapat
dengan cara a.l.:
a. gaya gravitasi.
b. Dihembus udara bertekanan.
c. Dicuci dengan air.
d. Dilemparkan dengan gaya sentrifugal.
Free crushing ini untuk mencegah pembentukan kelebihan jumlah padatan yang ukurannya
halus.
4. Choke feeding, kebalikan dari free crushing. Alat penghancur dilengkapi hopper
(pengumpan) dan terisi terus sehingga produk tidak dapat bebas keluar dari alat. Cara ini
untuk meningkatkan produk dengan ukuran halus.
5. Closed circuit. Alat pereduksi di lengkapi dengan unit pengayakan, produk yang tidak lolos
ayakan didaur ulang.
6. Open circuit. Produk yang tidak lolos tidak didaur ulang.
7. Disintegrator, alat pereduksi yang dengan maksud untuk mecabik material berserat, seperti
kayu atau kertas.
c. Pemilihan alat SR berdasarkan sifat dan ukuran, seperti yang disajikan di table 10.12
Coulson&Richardson Vol 6. dan table 20-7 Perry, 7th ed