KELOMPOK II OPERASI UNIT + KONTROL PROSES PENGONTROLAN UNIT SENTRIFUGASI

SENTRIFUGASI (centrifugal settling/sedimentation) Adalah metode yang digunakan dalam pencapaian sedimentasi dimana partikel dipisahkan dari fluida oleh gaya sentrifugasi yang dikenakan pada partikel. Partikel adalah solid,gas atau liquid dan fluida. Pemisahan dari gravitasi bisa memakan waktu yang lama karena kedekatan densitas dari partikel dan fluida atau karena kesatuan gaya pada komponen yang bekerja bersamaan seperti emulsi.

Pemisahan gravitasi memerlukan waktu dalam orde jam. Sementara pemisahan sentrifugasi memerlukan waktu dalam orde menit atau detik.

Prinsip Sentrifugasi Pemisahan sentrifugal menggunakan prinsip dimana objek diputar secara horizontal pada jarak radial dari titik dimana titik tersebut dikenakan gaya. Objek yang diputar secara horizontal dan konstan merubah arah dan percepatan walaupun kecepatan rotasi konstan. Gaya sentrifugal ini bekerja menuju pusat dari rotasi. Apabila objek berotasi di dalam kontainer silinder yang berisi campuran fluida dan solid dan gaya yang berlawanan di sebut gaya sentrifugasi yang mengarah ke luar dinding kontainer.

Gaya ini menyebabkan pencapaian atau sedimentasi dari partikel melewati lapisan dari liquid atau filtrasi liquid dan mengendap menjadi sebuah lapisan (cake) yang menempel di dinding. Persamaan umum untuk settling Vt = tT = ((r2-r1)/2)/Vt

Asumsi Simulasi: Sistem Batch (catu) Ukuran partikel seragam (Dpc konstan) RPM ditentukan pengguna dari pilihan yang telah disediakan. Tebal lapisan liquid sangat kecil daripada radius(r=r2 dan Dp=Dpc)

Cara Simulasi: Pengguna memasukkan konsentrasi (%) dari endapan yang di dinginkan. Pengguna memasukkan nilai RPM alat yang telah disediakan. Nilai t akan keluar secara otomatis. Simulasi akan berjalan apabila konsentrasi yang di dinginkan telah tercapai sebelum waktu yang ditentukan maka simulasi akan berhenti secara otomatis namun bila konsetrasi belum tercapai maka waktu akan bertambah.

Penampang alat

PRINSIP PENGONTROLAN

VARIABEL YANG DITINJAU Fixed Variable a. Centrifuge Rotation b. Flow Rate c. Volume Controlled Variable a. Liquid Concentration (Quality) Manipulated Variable a. Time

SENSOR YANG DIGUNAKAN Untuk mengukur konsentrasi cairan yang dihasilkan dari proses sentrifugasi, diperlukan sensor konsentrasi. Salah satu contohnya adalah sensor Swagelok CR-288.

PRINSIP KERJA SENSOR Sensor Swagelok CR-288 bekerja dengan prinsip indeks bias cairan yaitu makin besar konsentrasi padatan dalam suatu larutan, maka indeks biasnya akan semakin besar. Pertama – tama sensor memancarkan sinar monokromatik (laser) ke aliran yang ingin diketahui konsentrasi cairannya. Pantulan sinar akan dideteksi oleh photodiode. Lokasi pendeteksian cahaya dapat diasosiasikan dengan nilai indeks bias.

KARAKTERISTIK SENSOR Dari grafik respon sensor diketahui bahwa hubungan antara konsentrasi dan indeks bias adalah linear dengan persamaan matematis sebagai berikut: 0,017C – 7n= – 9,295