Laporan Ftu Fix

Filtrasi dengan Filter Testing Unit1

I. PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Operasi filtrasi adalah operasi yang bertujuan memisahkan padatan dari cairan dalam

campuran padat-cair (slurry) dengan cara melewatkan umpan slurry ke dalam media filter.

Daya dorong (driving force) pada proses filtrasi adalah beda tekanan umpan slurry masuk dan

tekanan filtrat keluar media filter (-𝜟P). Slurry akan dipisahkan menjadi padatan (cake) yang

menempel pada media filter dan cairan (filtrate) keluar dari media filter.

Untuk proses filtrasi dari slurry yang banyak mengandung air, proses filtrasi ini bertujuan untuk

mengurangi kadar air (dewatering). Proses filtrasi dilakukan apabila proses pemisahan

campuran padatan-cairan tidak dapat dilakukan dengan proses sedimentasi gravitasi atau

kecepatan pengendapan partikel padatnya lambat. Operasi filtrasi termasuk salah satu dari proses

klasifikasi pemisahan secara fisik-mekanik (classification of mechanical-physical separation

process).

Dalam operasi filtrasi menggunakan Filter Testing Unit dilakukan secara batch pada tekanan

konstan dengan metode vakum. Aplikasi proses filtrasi secara komersial di industri, digunakan

secara luas pada pabrik bahan makanan, obat-obatatan, kertas dan pengolahan limbah industri.

Dalam pengolahan limbah industri digunakan untuk mengurangi kadar air, sehingga diperoleh

produk cairan jernih dan padatan, selanjutnya produk padatan dikeringkan.

1.2 Tujuan Percobaan

1. Menghitung tahanan spesifik ampas ( α )

2. Menghitung tahanan amapas ( Rc )

3. Menghitung tahanan filter medium ( Rm )

4. Menghitung laju filtrasi filtrate ( dV/dt )

5. Menghitung waktu filtrasi selama 1 siklus ( t )


II. LANDASAN TEORI

2.1 Filter Testing Unit

Salah satu peralatan filtrasi batch yang penting adalah Filter Testing Unit, yang

ditunjukkan oleh gambar 1, terdiri dari frame berisi filter media (filter cloth). Filter Testing

Unit bergantung pada luas filter dan tekanan vakum yang digunakan. Umpan slurry dipompa

dengan pompa peristaltik dan dialirkan melalui filter dalam tangki yang divakum pada bagian

filtrat keluar. Filtrat mengalir melewati media filter yang divakum dan padatan menempel pada

media filter. Satu siklus proses filtrasi sudah selesai, apabila pori-pori media filter pada frame

sudah penuh (tertutup) oleh padatan.

Gambar 1 : Proses filtrasi didalam Filter Testing Unit

Keterangan gambar :

1. Motor Pengaduk tangki Umpan Slurry

2. Tangki Umpan Slurry

3. Pompa Umpan Slurry

4. Frame dan Media Filter

5. Tutup Tangki untuk Filtrasi

6. Tangki untuk Filtrasi dan Penampung filtrat

7. Vacuum gage


2.2 Dasar Teori Proses Filtrasi Batch Pada Tekanan Konstan

dtdV

= μ α Cs

A2(−∆ P)V + μ Rm

A (−∆ P)=Kp+B(2-1)

Dimana : Kp dalam (s/m6) (SI) dan B dalam (s/m3) (SI)

Kp= μ α Cs

A2(−∆ P)(SI )(2-2)

B= μ RmA (−∆ P)

(SI )(2-3)

Grafik hubungan : dtdV

vsV

Slope=Kp

dtdV

( s

m3)

Intersep=B

Volume Filtrat Rata−Rata , V=

V 1+V 2

2(m3)


Gambar 2 : Grafik hubungan dt/dV panda filtrasi tekanan tetap

Untuk tekanan konstan, α konstan dan cakeyang tidak dapat dimampatkan (incompressible),

maka variabelnya hanya V dan t, sehingga integrasi :

∫0

t

dt=∫0

V

(Kp V +B ) d V (2-4)

t= Kp2

V 2+B V (2-5)

tV

=Kp2

V +B(2-6)

Grafik hubungan : tV

vs V

dtdV

( s

m3)

Slope=Kp

Intersep = B

Volume Filtrat ,V (m3)


Gambar 3 : Grafik hubungan t/V panda filtrasi tekanan tetap

Dimana V adalah volume filtrate (m3) selama waktu t (s)

Dari data percobaan dibuatgrafik dt/dV vs V (gambar 4), dimana dt/dV fungsi linier dari

Vatau, t/V vs V (gambar 5), dimana t/V fungsi linier dari V.

Tahanan spesifik ampas (α) dicari dari koefisien arah (slope) = Kp dan tahanan media filter

(Rm) dari intersep = B (gambar 4) atau,tahanan spesifik ampas (α) dicari dari koefisien arah

(slope) = Kp/2 dan tahanan filter medium (Rm) dari intersep = B (gambar 5).

Laju Filtrasi (dV/dt)

Variabel-variabel yang mempengaruhi laju filtrasi :

Beda tekanan aliran umpan masuk dan tekanan filtrate keluar filter (-∆P)

Viskositas cairan (μ)

Luas media filter/frame (A)

Tahanan cake (Rc) Dan tahanan medium filter(Rm)

Laju Fi ltrasi :dVdt

=A (−∆ P)

(Rc+Rm) μ(2-7)


III. PERCOBAAN

3.1 Susunan alat yang digunakan

Gambar 4 : Susunan alat yang digunakan

3.2 Alat bantu yang digunakan :

1. Kunci pas/shock

2. Stop Watch

3. Mistar/penggaris

3.3 Bahan yang digunakan :

1. Air (H2O) (1 m3)

2. Kapur (CaCO3) atau padatan lain (15 kg)


3.4 Prosedur Kerja


3.5 Keselamatan Kerja

Lepas tutup tangki filtrasi dengan membuka baut

penutup

Pasang media filter pada frame

Rapatkan sambungan tutup dan tangki

filtrasi dengan mengencangtkan

bautnya

Ukur diameter tangki, tinggi air dalam tangki, dan hitung volume air

dalam tangki slurry

Buat slurry (kapur dalam air) dalam

tangki slurry dengan konsentrasi 0,2 kg padatan/6 liter air

Hitung berat kapur yang dibutuhkan

Timbang kapur yang dibutuhkan

Masukan slurry yang dibutuhkan dalam

tangki slurry dan aduk dengan motor

pengaduk sampai homogen

Hidupkan pompa

Buka katup (valve) umpan slurry dengan bukaan tertentu dan katup produk filtrat

dengan bukaan penuh

Baca tekanan umpan slurry masuk dan

tekanan filtrat keluar pada Manometer

Vacuum Gauge

Catat volume filtrate dan waktu yang

dibutuhkan untuk menampung filtrate

Operasi filtrasi sudah selesai

Matikan pompa dan tutup katup

Lepas/bongkar filter dari frame dan cuci

filter

Ulangi prosedur diatas dengan operasi

tekanan yang berbeda.


1. Wajib pakai Jas Lab, sepatu tertutup, sarung tangan, dan masker

2. Pasang tutup tangki dengan papan

3. Pakai alat bantu pipa untuk merapatkan susunan plate and frame filter press

4. Hati-hati waktu merapatkan susunan plate and frame filter press

IV. DATA PENGAMATAN

4.1 Tabel Pengamatan

4.1.1 Run 1 ((−∆ P )=0.2 ¿̄)

t (s)

V(m3)

t/V ∆t(s)

∆V(m3)

∆t/∆V(s/m3)

01322874425747309201089135615741544

00.00050.0010.00150.00200.00250.00300.00350.00400.00450.0050

-264000287000

294666.67287000292000

306666.67311142.86

339000349777.778

350600

-188136118143145190169134161160

-0.00050.00050.00050.00050.00050.00050.00050.00050.00050.0005

-376000272000236000286000290000380000338000268000322000320000

4.1.2 Run 2 ((−∆ P )=0.09 ¿̄)


t (s)

V(m3)

t/V ∆t(s)

∆V(m3)

∆t/∆V(s/m3)

0186384578784100512231446166818872103

00.00050.0010.00150.00200.00250.00300.00350.00400.00450.0050

-372000384000

385333.3333

392000402000

407666.6667

413142.8571

417000419333.333

3420600

-208202178179190219177205206217

-0.00050.00050.00050.00050.00050.00050.00050.00050.00050.0005

-416000404000356000358000380000438000354000410000412000434000

4.1.3 Run 3 ((−∆ P )=0.28 ¿̄)

t (s)

V(m3)

t/V ∆t(s)

∆V(m3)

∆t/∆V(s/m3)

01272654005517719761156136515521629

00.00050.0010.00150.00200.00250.00300.00350.00400.00450.0050

-254000265000

266666,6667

275500308400

325333.3330285,71

341250344888,888

9345800

-208202178179190219177205206217

-0.00050.00050.00050.00050.00050.00050.00050.00050.00050.0005

-416000404000356000358000380000438000354000410000412000434000


V. PENGOLAHAN DATA

5.1 Kapur (CaCO3) dalam slurry

Konsentrasi slurry (%b/v)

Membuat slurry 200gr dalam 6 L air

% b/v = massa(kg)

volume air(L) x 100%

% b/v = 0.2 kg

6 L x 100%

% b/v= 3.33%

Konsentrasi slurry dalam kg/m3

Cs= kgliter

x1000 liter

m3= kg

m3

= 0,2 kg6 liter

x1000liter

m3=33,333

kg

m3

5.2 Luas total filter/frame

Run 1

D= 23.7 cm

h rata-rata cake di 5 titik = 0.96 cm jumlah frame

A=14

π D2 x jumlah frame

= 14(3.14 )(23.7 cm)2 x 0.96

A = 423.29 cm2 = 0.042329 m2

Run 2

D= 23.7 cm


A=14



= 14(3.14 )(23.7 cm)2 x 0.88

A = 388.015 cm2 = 0.0388 m2

Run 3

D= 23.7 cm


A=14


= 14(3.14 )(23.7 cm)2 x 1.08

A = 476.2 cm2 = 0.0476 m2

5.3 Tabel data dan Perhitungan berdasarkan percobaan

5.3.1 Run 1 ((−∆ P )=0.2 ¿̄)

t (s)

V(m3)

t/V ∆t(s)

∆V(m3)

∆t/∆V(s/m3)

01322874425747309201089135615741544

00.00050.0010.00150.00200.00250.00300.00350.00400.00450.0050

-264000287000

294666.67287000292000

306666.67311142.86

339000349777.778

350600

-188136118143145190169134161160

-0.00050.00050.00050.00050.00050.00050.00050.00050.00050.0005

-376000272000236000286000290000380000338000268000322000320000


0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.0060

50000100000150000200000250000300000350000400000

f(x) = 18516440.5575758 x + 257265.186266667

Grafik t/v Vs V pada Run 1

Y-ValuesLinear (Y-Values)

volume m3

t/v(

s/m

3)

Mencari nilai Kp dan B dari grafik 1 (

(−∆ P )=0.2 ¿̄)

tV

=Kp2

V +B

y = ax + b

slope= Kp2

; intersep = B

y = 2E+07x + 257265

y = ax + b

Intersep = B

B = 257265

Slope = Kp2

2 x 107 = Kp2

4 x 107 s

m6 = Kp

A Run 1

D= 23.7 cm



A=14


= 14(3.14 )(23.7 cm)2 x 0.96

A = 423.29 cm2 = 0.042329 m2

(−∆ P )=0.2 ¿̄ = 20000N

m2

Viskositas filtrat air = 1,03 x 10-3 kg/m.s

V (volume filtrat) =5 L = 5 x 10-3 m3

Tahanan spesifik ampas (α )

α=A2 (−∆ P ) Kp

μCs=

(0.042329)2×20000 ×(4 x107)1,03 x 10−3 ×33.333

=4.175 × 1010 mkg

Tahanan filter medium


=257265s

m3

Rm=A (−∆ P ) B

μ=0.042329 ×20000 ×257265

1,03 x10−3=2.11×1011 m−1

Tahanan ampas

Rc=α Cs VA

=(4.175 ×1010)×(33.333)×(5 ×10−3)

0.042329=1.644 x1011 m−1

Laju filtrasidVdt

=A(−∆ P)

(Rc+Rm) μ= 0.042329 ×20000

(1.644 x1011+2.11×1011 )× 1.03 x10−3=2.19 ×10−6 m3

s

Waktu filtrasi satu siklus

t= Kp2

V 2+B V =4 x107

2(5 ×10−3)2+257265 x ( 5× 10−3 )=1786.325 s

5.3.2 Run 2 ((−∆ P )=0.09 ¿̄)

t V t/V ∆t ∆V ∆t/∆V


(s) (m3) (s) (m3) (s/m3)0

186384578784100512231446166818872103

00.00050.0010.00150.00200.00250.00300.00350.00400.00450.0050

-372000384000

385333.3333

392000402000

407666.6667

413142.8571

417000419333.333

3420600

-208202178179190219177205206217

-0.00050.00050.00050.00050.00050.00050.00050.00050.00050.0005

-416000404000356000358000380000438000354000410000412000434000

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.006340000

350000

360000

370000

380000

390000

400000

410000

420000

430000f(x) = 11056507.9345455 x + 370902.22222



volume m3

t/v(

s/m

3)


(−∆ P )=0.2 ¿̄)

tV

=Kp2

V +B

y = ax + b

slope= Kp2

; intersep = B


y = = 1E+07x + 370902

y = ax + b

Intersep = B

B = 370902

Slope = Kp2

1 x 107 = Kp2

2 x 107 s

m6 = Kp

A Run 2

D= 23.7 cm


A=14


= 14(3.14 )(23.7 cm)2 x 0.88

A = 388.015 cm2 = 0.0388 m2

(−∆ P )=0.09 ¿̄ = 9000N

m2




α=A2 (−∆ P ) Kp

μCs=

(0.0388)2× 9000×(2 x107)1,03 x10−3× 33.333

=7.89 ×109 mkg




=370902s

m3

Rm=A (−∆ P ) B

μ=0.0388 ×9000 ×370902

1,03 x10−3=1.26 × 1011 m−1

Tahanan ampas

Rc=α Cs VA

=(7.89 ×109)×(33.333)×(5× 10−3)

0.0388=3.389 x 1010m−1

Laju filtrasidVdt

=A(−∆ P)

(Rc+Rm) μ= 0.0388 × 9000

(3.389 x1010+1.26 ×1011 )× 1.03 x 10−3=2.12 ×10−6 m3

s


t= Kp2

V 2+B V =2 x107

2(5 ×10−3)2+370902 x (5 ×10−3 )=2104.51 s

4.1.3 Run 3 ((−∆ P )=0.28 ¿̄)

t (s)

V(m3)

t/V ∆t(s)

∆V(m3)

∆t/∆V(s/m3)

01272654005517719761156

1365

1552

1629

00.00050.0010.00150.00200.00250.00300.00350.00400.00450.0050

-254000265000

266666,6667

275500308400

325333.3330285,71

341250344888,888

9345800

-208202178179190219177205206217

-0.000

50.000

50.000

50.000

50.000

50.000

50.000

50.000

50.000

50.000

-416000404000356000358000380000438000354000410000412000434000


5

0 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005 0.0060

50000100000150000200000250000300000350000400000

f(x) = 23510658.409697 x + 241058.145933333



volume m3

t/v(

s/m

3)


(−∆ P )=0.28 ¿̄

tV

=Kp2

V +B

y = ax + b

slope= Kp2

; intersep = B

y = 2E+07x + 241058

y = ax + b

Intersep = B

B = 241058

Slope = Kp2

2 x 107 = Kp2

4x 107 s

m6 = Kp


Run 3

D= 23.7 cm


A=14


= 14(3.14 )(23.7 cm)2 x 1.08

A = 476.2 cm2 = 0.0476 m2

(−∆ P )=0.28 ¿̄ =28000N

m2




α=A2 (−∆ P ) Kp

μCs=

(0.0476)2× 28000×(4 x107)1,03 x10−3 ×33.333

=7.39×1010 mkg



=241058s

m3

Rm=A (−∆ P ) B

μ=0.0476 ×28000 ×241058

1,03 x10−3=3.12× 1011 m−1

Tahanan ampas

Rc=α Cs VA

=(7.39 ×1010)×(33.333)×(5 ×10−3)

0.0476=2.587 x 1011 m−1

Laju filtrasidVdt

=A(−∆ P)

(Rc+Rm) μ= 0.0476 ×28000

(2.587 x1011+3.12× 1011) ×1.03 x10−3=2.27 ×10−6 m3

s



t= Kp2

V 2+B V =4 x107

2(5 ×10−3)2+241058 x ( 5× 10−3 )=1705.29 s

VI. PEMBAHASAN

Nama : Rita Inayah

NIM : 131424025

Pada percobaan kali ini dapat dianalisa untuk memisahkan partikel padat dari suatu

larutan suspense atau slurry dapat dilakukan dengan cara filtrasi, diantaranya dengan

menggunakan Filter Testing Unit. Dimana Filtrasi atau penyaringan adalah pemisahan partikel

zat padat dari fluida dengan jalan melewatkan fluida itu melalui suatu medium penyaring atau

septum, dimana zat padat itu bertahan.

Bahan atau Slurry yang digunakan pada percobaan kali ini yaitu padatan kapur (CaCO3)

dengan (Cs) sebanyak 33,333 kg/m3, yang dicampur dengan air sebanyak 6 L ke dalam tangki

berpengaduk. Tangki berpengaduk ini telah disambungkan dengan pompa dan juga alat filter

testing unit dan vakum, sehingga padatan yang tertahan disebut cake akan terpisah.

Sehingga pada percobaan yang dilakukan akan menghitung sebagai berikut :

Menghitung tahanan spesifik ampas ( α )

Menghitung tahanan amaps ( Rc )

Menghitung tahanan filter medium ( Rm )

Menghitung laju filtrasi filtrate ( dV/dt )

Menghitung waktu filtrasi selama 1 siklus ( t )

Dimana Filter Testing Unit bergantung pada luas filter dan tekanan vakum yang digunakan

perbedaan tekanan ini sangat berpengaruh, tekanan aliran umpan yang masuk dan tekanan

filtrate keluaran filter (-∆P). sehingga operasinya filtrasi berlangsung dengan keadaan vakum,

semakin besar nilai (-∆P) maka laju aliran filtrate semakin cepat. Perbedaan tekanan yang

digunakan dalam percobaan ini Run 1 (0,2 bar), Run 2 (0,09 bar), Run 3 (0,28 bar).


Lempeng (plate) pada alat filter testing unit harus ditutup dengan frame dan media filter atau

kertas saring. Slurry umpan masuk ke dalam tangki pengaduk menggunakan tekanan, cairannya

lewat melalui aliran dibawah tangki pengaduk yang akan dipompa sehingga mengalir melalui

saluran yang akan masuk ke dalam tangki untuk filtrasi dan Penampung filtrate, sebelum masuk

kedalam tangki padatan tertahan oleh medium filtrare yang akan tersaring, pada medium filtrate

tidak boleh bocor karena akan menyebabkan larutan tidak tertampung kedalam tangki, frame

atau media filter waktu pemasangan harus kencang dan pas bertujuan untuk apabila tidak pas

maka akan berpengaruh pada vacuum gage atau tidak berfungsi dengan baik.

Run 1 Run 2 Run 3

(-∆P) (bar) 0.20 0.09 0.28

Kp (s/m6) 4 x 107 2 x 107 4 x 107

B (s/m3) 257265 370902 241058

α (m/kg) 4.175× 1010

7.89 ×109 mkg

7.39 ×1010

Rm (m-1) 2.11×1011 1.26 ×1011 3.12 ×1011

Rc (m-1) 1.644 x 1011 3.389 x1010 2.587 x1011

dV/dt (m3/s) 2.19 ×10−6 2.12 ×10−6 2.27 ×10−6

t satu siklus (s) 1786.325 2104.51 1705.29

Dari data diatas menunjukan bahwa Run 2 memiliki waktu yang lama dalam proses filtrasi

dikarenakan cake yang dihasilkan banyak tertahan pada frame, maka didapatkan mula larutan

yang lebih jernih dibandingkan proses pada Run 1 dan Run 3.

Pengaruh tekanan terhadap kemiringan grafik hubungan dt/dV atau t/V terhadap V :

Dapat disimpulkan bahwa pengaruh tekanan terhadap kemiringan dikarenakan bahwa

semakin cepat laju filtrate mengalir yang berbanding lurus dengan perbedaan tekanan

(-∆P) dan berbanding lurus pula dengan waktu filtrasi, maka nilai tahanan medium

filter pun akan semakin besar, sehingga kemiringan yang didapat semakin besar pula.


Pengaruh kemiringan grafik dt/dV vs V atau t/V vs V, terhadap harga tahanan spesifik

cake (α ), tahanan medium filter (Rm), laju filtrasi (dV/dt) dan waktu filtrasi (t) :

Dapat dilihat pada data diatas menunjukan nilai Kp slope (Kp/2) dan B (intersep) Run 2

paling besar dibandung nya dengan Run 1 dan Run 3 dimana bahwa pada Run 2 ini

beroperasi langsung terhadap tekanan sebesar 0,009 bar, tergantung Kp dan B yang

didapatkan pada grafik. Dapat disimpulkan kemiringan grafik dt/dV vs V atau t/V vs

V, terhadap harga tahanan spesifik cake (α ), tahanan medium filter (Rm), laju filtrasi

(dV/dt) dan waktu filtrasi (t) lebih besar di bandung Run 1 dan 3, karena dipengaruhi oleh

waktu filtrasi dan perbedaan tekanan yang didapat terhadap volume filtratenya sehingga

laju filtare lambat pada Run 2.

Factor-faktor yang mempengaruhi proses filtrasi

Dalam proses filtrasi terjadi reaksi kimia dan fisika, sehingga banyak faktor–faktor yang saling

berkaitan yang akan mempengaruhi pula kualitas air hasil filtrasi, efisiensinya, dan sebagainya.

Debit filtrasi

Kedalaman media

Ukuran dan material

Konsentrasi kekeruhan

Tinggi muka air

Kehilangan tekanan


Nama : Wynne Raphaela

NIM : 131424027

Filtrasi atau penyaringan adalah pemisahan partikel zat padat dari fluida dengan jalan

melewatkan fluida itu melalui suatu medium penyaring atau septum,dimana zat padat itu

bertahan. Operasi filtrasi dijalankan untuk mengambil bahan yang diinginkan yaitu padatannya

atau cairannya dan bahkan kedua-duanya.

Tujuan pada praktikum filtrasi menggunakan FTU (filter testing unit) ini adalah, dapat

menghitung tahanan spesifik ampas ( α ), Menghitung tahanan amaps ( Rc ), Menghitung

tahanan filter medium ( Rm ), Menghitung laju filtrasi filtrate ( dV/dt ), dan Menghitung waktu

filtrasi selama 1 siklus ( t ).

Filtrasi menggunakan FTU bekerja berdasarkan prinsip perbedaan tekanan, yaitu beda

tekanan aliran umpan masuk dan tekanan filtrate keluar filter (-∆P). operasi filtrasi berlangsung

dalam keadaan vakum, sehingga Filter Testing Unit bergantung pada luas filter dan tekanan

vakum yang digunakan semakin besar nilai (-∆P) maka laju aliran filtrate akan semakin cepat.

Slurry yang digunakan adalah CaCO3 dengan konsentrasi slurry (Cs) 33.333 kg/m3. Pada

praktikum ini dilakukan tiga kali filtrasi sehingga terdapat 3 run dengan variasi tekanan vakum

yang digunakan. (-∆P) pada masing-masing runnya adalah 0.2 bar, 0.09 bar, dan 0.28 bar.

Variabel yang diukur selama proses adalah waktu penampungan akumulasi filtrat yang diukur

setiap penampungan 0.0005 m3 filtrat sampai volume filtrate mencapai 0.005 m3.

Dari hasil perhitungan yang di plotkan pada grafik terlihat semakin cepat laju filtrate

mengalir yang berbanding lurus dengan perbedaan tekanan (-∆P) dan berbanding lurus pula

dengan waktu filtrasi, maka nilai tahanan medium filter pun akan semakin besar. Berikut adalah

hasil perhitungan dari proses filtrasi :


Run 1 Run 2 Run 3

(-∆P) (bar) 0.20 0.09 0.28

Kp (s/m6) 4 x 107 2 x 107 4 x 107

B (s/m3) 257265 370902 241058

α (m/kg) 4.175 × 1010

7.89 ×109 mkg

7.39 ×1010

Rm (m-1) 2.11×1011 1.26 ×1011 3.12 ×1011

Rc (m-1) 1.644 x 1011 3.389 x1010 2.587 x1011

dV/dt (m3/s) 2.19 ×10−6 2.12 ×10−6 2.27 ×10−6

t satu siklus (s) 1786.325 2104.51 1705.29

Berdasarkan table didapat slope (Kp/2) run 2 dan intersep (B) (regresi linier) run 2 paling

besar daripada run 1 dan 3. Pada run 2 operasi berlangsung pada tekanan (-∆P) yaitu 0.09 bar.

Artinya kemiringan grafik run 2 lebih besar daripada run 1 dan 3. Secara teoritis, Hal ini terjadi

karena perbedaan tekanan akan memengaruhi waktu filtrasi terhadap volume filtrate yang

dihasilkan, sehingga pada run 2 laju filtrate paling lambat daripada run 1 dan 3 yaitu 2.12 ×10−6

dengan waktu filtrasi satu siklus 2104.51 s.

Seiring berjalannya waktu filtrasi, ampas yang tertahan akan semakin banyak sehingga

tahanan medium fliter dan tahanan ampas akan Harga tahanan ampas (Rc) dan tahanan medium

filter (Rm) di run 2 akan berbanding terbalik dengan banyaknya ampas. Semakin banyak cake

yang tertahan, laju cairan akan semakin terhalang sehingga laju filtrassi di run 2 paling lambat.

hal ini menunjukkan semakin banyak padatan yang tertahan pada medium filter. Waktu siklus

pun akan semakin lama di run 2 daripada run 1 dan run 3.

Sehingga dapat disimpulkan bahwa, perbedaan tekanan yang semakin vakum akan

memengaruhi laju filtrate yang dihasilkan. Semakin besar vakum, semakin banyak cake yang

tertahan pada medium filter, yang berakibat waktu filtrasi lebih lambat dan laju filtrat lebih

lambat sehingga filtrate akan semakin jernih dan bebas padatan.

VII. KESIMPULAN


Kesimpulan yang didapat dari praktikum filtrasi dengan FTU adalah, sebagai berikut :

Run 1 Run 2 Run 3

(-∆P) (bar) 0.20 0.09 0.28

Kp (s/m6) 4 x 107 2 x 107 4 x 107

B (s/m3) 257265 370902 241058

α (m/kg) 4.175 × 1010

7.89 ×109 mkg

7.39 ×1010

Rm (m-1) 2.11×1011 1.26 ×1011 3.12 ×1011

Rc (m-1) 1.644 x 1011 3.389 x1010 2.587 x1011

dV/dt (m3/s) 2.19 ×10−6 2.12 ×10−6 2.27 ×10−6

t satu siklus (s) 1786.325 2104.51 1705.29

Lama waktu filtrasi berbanding terbalik dengan perbedaan tekanan namun berbanding

lurus dengan laju aliran filtrat, maka kualitas filtrat akan semakin jernih

Berdasarkan praktikum nilai Rm dan Rc berbanding terbalik dengan laju filtrasi dan

waktu filtrasi, ini diakibatkan perbedaan tekanan yang digunakan. Perbedaan tekanan

yang semakin kecil (vakum) akan mengakibatkan filtrate semakin jernih dengan waktu

filtrasi yang lebih lama.

DAFTAR PUSTAKA


Geankoplis, C., C J., “Transport Process and Unit Operation” 3 rd., Prentice Hall, Upper

Saddle River New Jersey,1993.

Peters and Timmerhauss, “Plant Design and Economic for Chemical Engineering”

Mc.Graw-Hill Chemical Engineering Series.


LAMPIRAN

Tangki slurry proses filtrasi

Cake hasil filtrasi

Laporan Ftu Fix

Documents

Transcript of Laporan Ftu Fix