Hasil Pencarian  ::  Simpan CSV :: Kembali

"Proses pemisahan, khususnya pemisahan gas erat kaitannya dengan industri kimia di Indonesia maupun di dunia. Membran sebagai salah satu proses pemisahan gas telah berkembang selama 2 dekade terakhir ini. Keberadaannya bersaing dengan proses-proses pemisahan yang telah berkembang terlebih dahulu, namun untuk kasus-kasus tertentu, membran memberikan keuntungan ekonomis yang lebih baik [Spi1lman,1989]. Penelitian ini bertujuan untuk mempelajari pengaruh tekanan dan temperatur operasi terhadap permeabilitas gas CO2, O2 dan N2 pada membran Nylon Film dari PT. Emblem Asia. Dengan menggunakan sel permeasi dapat diukur laju permeasi dan permeabilitas gas pada berbagai tekanan dan temperatur. Hasil yang diperoleh adalah bahwa permeabilifas gas CO2 meningkat dengan naiknya beda tekanan dan temperatur, disebabkan oleh adanya efek plastisisasi. Permeabilitas gas O2 dan N2 juga terlihat meningkat dengan naiknya beda tekanan dan tempesatur, namun kenaikannya tidak begitu besar. Dari hasil tersebut, maka membran Nylon Film dapat dikatakan bersifat rubbery. Jenis membran rubbery ini kurang disukai untuk proses pemisahan gas. Akan lebih baik jika digunakan membran jenis glassy, karena memiliki ketahanan terhadap tekanan yang baik. Permeabilitas ketiga gas membentuk urutan : permeabilitas CO2 > permeabilitas O2 > permeabilitas N2. Selektivitas CO2/O2 tertinggi diperoleh pada temperatur 25°C dan tekanan 8 bar sebesar 9,087. Sedangkan selektivitas CO2/N2 tertinggi diperoleh pada tcmperatur 25°C dan tekanan 12 bar, yaitu sebesar 26,381. Energi aktivasi rata-rata untuk permeasi gas CO2, O2 dan N2 adalah masing-masing sebesar 44975,354 kJ/mol, 36023,313 kJ/mol dan 49772,502 kJ/mol."

"Teknologi membran telah menjadi salah satu unit operasi yang cukup penting dalam proses pemisahan gas. Berbagai jenis membran dikembangkan, khususnya untuk pemisahan gas CO2 dari gas CH4 pada kilang gas alam ataupun pemisahan gas CO2 dari gas Iainnya seperti pada gas buangan pabrik. Keunggulan utama yang dimiliki adalah konsumsi energi yang relatif rendah dan tidak menimbulkan pencemaran terhadap Iingkungan.Dalam makalah ini hendak dibahas pengaruh kondisi operasi terhadap permeabilitas gas CO2 , 02, N2 pada membran polietersulfon.Penelitian dilakukan dengan melakukan pengujian membran menggunakan sel permteasi untuk mengetahui laju permeasi gas CO2, sehingga permeabilitas dapat dihitung, pada berbagai kondisi operasi.Permeabilitas gas dipengaruhi oleh kondisi operasi proses.Didapatkan bahwa untuk gas CO2, permeabilitas sedikit menurun sejalan dengan kenaikan tekanan operasi dan kemudian konstan pada tekanan yang lebih tinggi. Sedangkan untuk gas O2 dan N2 diperoleh bahwa permeabilitas cenderung konstan terhadap kenaikan temperatur. Hai tersebut merupakan ciri-ciri yang dijumpai pada gas yang melewati membran glassy. Gas CO2 mempunyai nilai permeabilitas paling tinggi, disusui gas O2 dan baru kemudian gas N2. Untuk kenaikan temperatur pada tekanan yang sama menyebabkan kenaikan permeabilitas gas."

"Dalam beberapa tahun terakhir ini telah banyak industri yang menggunakan membran-membran polimer pennselektif untuk sistem pemisahan gas, antara lain pemisahan C02 dari udara (02 dan Nz). Untuk mempelajari kinerja proses permeasi gas melalui membran, maka dilakukan penelitian dengan menggunakan membran poli-imida dari Nitto Denko, Jepang, dan sel penneasi sebagai alat pengujinya. Membran poli-imida ini adalah membran asimetrik dari polimer glassy yang memiliki stabilitas termal, kimia dan mekanis yang sangat baik. Selain itu sebagai polimer glassy, poli-imida memperlihatkan permeabilitas dan selektivitas gas yang lebih tinggi daripada polimer lain (Matsumoto, 1993).Dalam tugas akhir ini dilakukan penelitian dengan menguji pengaruh kondisi operasi terhadap permeabilitas gas CO2, O2 dan N2 pada membran poli-imida. Dengan menggunakan sel permeasi dapat diukur Iaju permeasi dan permeabilitas gas dengan berbagai variasi tekanan dan temperatur pada kondisi ideal.Dari penelitian tersebut diperoleh hasil yang menyatakan kenaikan permeabilitas gas CO2 sebanding dengan kenaikan tekanan dan temperatur operasi, karena adanya efek plastisisasi sehingga membran menjadi bersifat rubbery. Sedangkan untuk O2 dan N2, permeabilitas gas tidak dipengaruhi oleh tekanan. Sementara itu permeabilitas ketiga gas meningkat sejalan dengan kenaikan temperatur. Permeabilitas gas-gas tersebut membentuk urutan Pco2 > Po2 > PN2; sesuai dengan peningkatan ukuran diameter kinetik molekulnya.Kenaikan tekanan menyebabkan naiknya nilai selektivitas ideal gas CO2/O2 maupun CO2/N2, tetapi pengaruh temperatur terhadap selektivitas tidak dapat diperkirakan. Selektivitas gas-gas tersebut membentuk urutan αCO2/O2 < αCO2/N2. Dari hasil penelitian juga diperoleh energi aktivasi rata-rata untuk permeasi CO2, O2 dan N2 masing-masing sebesar 25.747 kJ/mol, 17.624 kJ/mol, dan 18.153 kJ/mol, serta permeabilitas standar masing-masing sebesar 3.17E-13 m3(STP).m/m2.det.Pa, 1.06E-15 m3(STP).m/m2.det.Pa, dan 1.21E-15 m3(STP).m/m2.der.Pa."

"Dalam beberapa tahun terakhir ini telah banyak industri yang menggunakan membran polimer permselektif untuk sistem pemisahan gas, antara lain pemisahan CO2 dari udara (O2 dan N2). Untuk mempelajari kinerja proses permeasi gas melalui membran, dilakukan penelitian dengan menggunakan membran Poli-etilen Tereptalat dari Bakrie Kasei, Co. dan sel pemleasi sebagai alat pengujinya. Membran ini adalah membran asimetrik dari polimer glassy yang memiliki stabilitas termal, kimia, dan mekanis yang baik. Selain itu sebagai polimer glassy, Polli-etilen Tereptalat memperlihatkan permeabilitas seletivitas yang lebih baik dari membran Iain [Billmeyer,1994].Penelitian ini dilakukan dengan menguji pengaruh kondisi operasi terhadap permeabilitas gas CO2, O2, dan N2 pada membran Poli-etilen Tereptalat. Dengan menggunakan sel permeasi dapat diukur laju permeasi dan permeabilitas gas dengan berbagai variasi temperatur dan tekanan pada kondisi ideal.Dari penelitian ini diperoleh hasil yang menyatakan kenaikan permeabilitas gas CO2 sebanding dengan kenaikan tekanan, hal ini disebabkan oleh adanya efek plastisisasi sehingga membran menjadi bersifat rubbery. Sedangkan untuk gas og dan N2 permeabiljtas gas tidak dipengaruhi oleh kenaikan tekanan. Permeabilitas ketiga gas tersebut meningkat sejalan dengan kenaikan temperatur. Harga permeabilitas gas-gas tersebut membentuk urutan PCO2 >> PO2 >> PN2. Hal ini disebabkan oleh diameter kinetik molekul N2 yang paling besar dibandlngkan dengan O2 dan CO2.Kenaikan tekanan mengakibatkan harga selektivitas gas, baik CO2/O2 maupun CO2/N2, meningkat mengikuti pola permeabilitas CO2 Dengan mengacu pada harga permeabilitas gas, dapat diketahui bahwa selektivitas CO2/O2 lebih kecil daripada selektivitas CO2/N2. Dari hasil penelitian juga diperoleh energi aktivasi rata-rata untuk permeasi CO2, 02, dan N2 sebesar 29,883 kJ/mol, 21,926 kJ/mol, dan 27,822 kJ/mol."

"Sistem membran kini mulai banyak digunakan untuk menggantikan berbagai teknologi separasi lainnya karena biayanya Iebih murah dan fleksibilitasnya lebih tinggi.Pada penelitian yang mendasari tulisan ini, akan dilihat pengaruh tekanan dan temperatur terhadap koetisien permeabilitas, selektititas dan entalpi permeasi gas CO2, O2 dan N2 yang dilewatkan pada membran selulosa tri asetat (CTA). Membran CTA ditempatkan pada sel permasi dan Iaju alir volumetrik gas permeat dicatat pada temperatur 25°C - 50°C dan tekanan 5 bar - 20 bar.Hasil penelitian menunjukkan bahwa permeabilitas gas CO2, O2 dan N2 meningkat dengan meningkatnya temperatur. Permeabilitas gas CO2 meningkat dengan meningkatnya tékanan kecuali pada tekanan rendah.Permeabilitas gas O2 dan N2 hampir tidak bergantung pada tekanan.Selektifitas CO2 terhadap O2 lebih rendah dibandingkan dengan selektititas CO2 terhadap N2. Entalpi permeasi (energi aktivasi) rata-rata gas CO2, O2 dan N2 masing-masing sebesar 2218555 Jlmol, 25985,'/92 Jlmol dan 34741,541 J/mol."

"Teknologi membran untuk proses pemisahan dan pengayaan gas merupakan teknologi yang paling banyak digunakan karena alasan teknis dan ekonomis. Membran yang sering digunakan sampai saat ini adalah jenis membran polimer, namun membran ini memiliki keterbatasan antara lain; cepat rusak atau robek dan tidak tahan temperatur tinggi. Oleh karena itu, dicoba digunakan jenis membran lain yaitu membran keramik yang memiliki kestabilan thermal dan kimia lebih linggi dibandingkan dengan polimer. Pada penelitian ini digunakan membran keramik dengan bahan baku sebagai berikut; Feldspar 55%, Pasir Silika 6%, Clay 17%, Kaolin 13% Talc 5%, CaCO3 4% dan air 40% Bahan-bahan ini dicampur menghasilkan bubur atau slip kemudian dispray drying. Hasilnya yang berupa lempengan dihancurkan dan diayak. Hasil ayakan ini baru dikompaksi dengan tekanan yang divariasikan yaitu 200 kg/cm2, 250 kg/cm2 dan 300 kglcm2. Setelah itu disinter dengan temperatur 1155 ° C dengan waktu sinter 70 menit. Kemudian diamati pengaruh variasi tekanan kompaksi terhadap sifat fisik membran yaitu porositas, diameter pori, kekerasan, bending strength, slruktur mikro serla kinerja membran yaitu permeabilitas dart selelaivitas gas C02 dim N2. Hasil penelitian ini menunjukkan bahwa meningkatnya tekanan kompaksi cenderung menurunkan porositas dan diameter part. Pada tekanan kompaksi 200 kg/cm2 diperoleh porositas 0,03725% dan diameter pori 7,5046pm, pada tekanan kompaksi 250 kg/cm2 0,0184% dan 5,2437pm serla tekanan kompaksi 300 kg/cm2 0,00% dan 3,52798fun. Sedangkan kekerasan dan bending strengthnya mengalami kenaikan dengan bertambah besarnya tekanan kompaksi. Pada tekanan kompaksi 200 kg/cm2 diperoleh kekerasan dan bending strength sebesar 18 HRB dan 600,693 kg/cm2, lalu naik pada tekanan kompaksi 250 kg/cm2 yaitu 19 HRB dan 624,759 kg/cm2, sedangkan tekanan kompaksi 300 kg/cm2 diperoleh kekerasan dan bending strength terlinggi yaitu 21 HRB dan 681,228 kg/cm2. Sedangkan dari hasil visual foto struklur mikro dapat diamati bahwa penyebaran (distribusi) pori merata dengan bentuk pori bulat. Dan semakin besar tekanan kompaksinya maka jumlah pori - pori yang tersebar semakin sedikit dan ukuran diameter pori rata-ratanya juga mertgecil. Untuk permeabilitas CO2 terlihat lebih besar dibandingkan dengan gas N2. Namun semakin besar tekanan kompaksinya maka semakin menurun nilai permeabilitas gas baik C02 maupun N2. Hasil yang diperoleh adalah pada tekanan kompaksi 200 kg/cm2 permeabilitas C02 dan N2 yaitu 1,918.10-16 dan 8,767.10-17 m2/del Pa, pada tekanan kompaksi 250 kg/cm2 yaitu 1, 798.10-16 dan 4,46.10-17 m2/det Pa ,serta terendah yaitu pada tekanan kompaksi 300 kg/cm2 yaitu 1,365.10-16 dan 2,191.10-17 m2/det Pa. Dalam pengujian selektivitas, semakin besar tekanan kompaksi maka membran semakin selektif. Hal ini dapat dilihat dari selektivitas yang semakin besar. Pada tekanan kompaksi 200 kg/cm2 diperoleh selektivitas 2,18776, kemudian naik pada tekanan kompaksi 250 kg/cm2 yaitu 4.0301 dan terbesar pada tekanan kompaksi 300 kg/cm2 yaitu 6,221 7. Dari hasil penelitian ini menunjukkan bahwa membran keramik dengan komposisi seperti tersebut di atas, dengan kondisi tekanan kompaksi terbesar yaitu 300 kg/cm2 dan temperalur sinter 1155 ° C dan waktu sinter 70 menit dapat digunakan sebagai membran keramik. Tetapi tidak menutup kemungkinan, jika dilakukan perbaikan komposisi dan perbaikan perlakuan pembualan dapat dihasilkan membran yang lebih baik lagi."

"Pemanasan global yang disebabkan oleh efek rumah kaca merupakan masalah yang penting untuk dibicarakan pada saat ini dan gas CO2 merupakan salah satu penyebabnya. Industri merupakan salah satu penghasil gas CO2 dalam jumlah cukup besar setiap harinya.Proses pemisahan dengan menggunakan membran merupakan teknologi alternatif dalam pemisahan gas C02. Teknologi pemisahan gas dengan menggunakan membran pada kasus-kasus tertentu memberikan keuntungan-keuntungan yang lebih baik daripada dengan teknologi pemisahan lainnya.Dalam penelitian ini akan digunakan Nylon Film (Oriented Nylon) sebagai membran untuk pemisahan gas CO2 dari campurannya dengan udara. Nylon Film yang digunakan berbentuk lembaran (flat) dari PT. EMBLEM ASIA.Pengujian dilakukan dalam dua tahap yaitu pengujian pada kondisi ideal dan pengujian pada kondisi aktual. Pengujian pada kondisi ideal untuk mengetahui pengaruh tekanan, umpan terhadap permeabilitas gas-gas murni dan selektivitas gas C02/02 dan C02/N2. Sedangkan pengujian pada kondisi ideal adalah untuk memisahkan campuran gas yang mengandung 63,045% N2, 16,91% 02 dan 20,045 % CO2 dengan variasi stage cut.Hasil pengujian pada kondisi ideal menunjukkan bahwa permeabilitas gas CO2 murni meningkat dengan naiknya tekanan umpan. Permeabilitas gas 02 dan N2 pada rentang 0,5 MPa sampai 0,8 MPa relatif konstan, sehingga selektivitas ideal C02/02 dan C02/N2 juga bertambah. Sedangkan pada rentang 0,8 MPa sampai 1,5 MPa, permeabilitas gas 02 dan N2 meningkat dengan naiknya tekanan umpan yang mengakibatkan turunnya selektivitas gas 002102 dan C02/N2. Selektivitas tertinggi yang diperoleh dari pengujian pada kondisi ideal yaitu pada tekanan umpan 0,8 MPa dengan selektivitas C02/02 sebesar 11,618 dan CO2/N2 sebesar 16,604.Dengan menggunakan selektivitas ideal pada tekanan umpan 0,8 MPa dilakukan pemodelan maternatis untuk memperkirakan komposisi di sisi permeat dan di sisi tertolak pada kondisi aktual.Hasil pengujian pada kondisi aktual dan pemodelan menunjukkan bahwa stage cut turut berpengaruh terhadap komposisi gas. Reaksi CO2 di sisi permeat hasil pemodelan dan pengujian pada kondisi aktual menurun dengan naiknya stage cut dan fraksi udara di sisi tertolak menurun dengan bertambahnya stage cut.Dari hasil penelitian pada kondisi aktual didapat kondisi operasi optimum adalah pada stage cut sebesar 0,21. Umpan yang mengandung udara 79,95% dapat ditingkatkan kandungannya menjadi 83,1% di sisi tertolak."