batch distillation

Batch distillation merupakan salah satu operasi tertua yang digunakan untuk pemisahan cairan campuran. Selama berabad-abad dan juga hari ini, distilasi batch banyak digunakan untuk produksi bahan kimia halus dan produk khusus seperti minuman beralkohol, minyak esensial, parfum, produk farmasi dan minyak bumi. Ini adalah yang paling metode pemisahan yang sering dalam proses batch.

Prinsip Distilasi

Distilasi memisahkan dua atau lebih komponen cair dalam suatu campuran dengan menggunakan prinsip volatilitas relatif atau titik didih. Prosesnya melibatkan produksi uap dengan merebus cairan campuran dalam penyuling dan penghapusan uap dengan kondensasi. Karena perbedaan volatilitas relatif atau titik didih, uap akan berada di komponen ringan dan cairan berada di komponen berat.

Seringkali bagian dari kondensat dikembalikan (refluks) kembali ke kolom dan dicampur dengan uap yang keluar. Hal ini mengakibatkan transfer kalor lebih lanjut dari komponen yang lebih ringan ke fase uap dari fase cair dan transfer komponen yang lebih berat ke cairan fase dari fase uap. Akibatnya, aliran uap menjadi lebih kaya komponen ringan dan aliran cairan menjadi lebih kaya dalam komponen berat. Berbagai jenis perangkat yang disebut tray (nampan) digunakan untuk membawa uap dan fase cair dengan kontak yang erat untuk meningkatkan perpindahan massa. Beberapa tray menumpuk secara vertikal dalam cangkang silinder untuk membentuk kolom.

Skema kerja Distilator

Distilasi bertingkat. Sumber: https://nitsri.ac.in/Department/Chemical%20Engineering/Distillation_Notes-PartVI.pdf

Proses ini melibatkan pompa umpan, reboiler, kolom, dan kondensor. Pertama-tama bahan akan dipompa menuju kolom dengan dipanaskan oleh heat exchanger (pre-heater) terlebih dahulu supaya mudah berubah fasa ke zat uap. Setelah masuk menuju kolom, uap akan naik ke atas kolom menuju kondensor dan air sisa akan menuju reboiler. Uap yang menuju kondensor akan berkondensasi dan disaring ke tangki produk. Uap hasil kondensasi diambil energi kalornya dan dimasukkan ke kolom (reflux) untuk membantu proses distilasi di kolom. Sementara air sisa dari kolom dipanaskan kembali oleh reheater dan energi kalornya ditransferkan menuju kolom.