8/19/2019 Process Equipment Design Rev
1/36
PROCESS EQUIPMENT DESIGN
“STUDY OF CLASIFICATION PROCESS
VIA ASPEN-HYSYS AND MICROSOFT EXCEL”
DISUSUN OLEH :
KELOMPOK : III (TIGA)
ANGGOTA : 1. Imam Gunawan Putra 030311811!0"#
$. Mu%amma& 'ar Nau*a+ 03031$811!0!$
3. ,-/ 2/ Man&a+a H/rmant- 030311811!03#
. Lu2 Anura% 4at 030311811!03$
". 5tra A*r+ana 030311811!0##
#. D/+a Tarma 030311811!1#$
6. 'tr '/rant 030311811!038
8. M-%amma& a7* A+ 'ar& 03031$811!10$
!. A&+ D/*tra
10. Ar 4a7a
11. M A+2 A
PEM,IMI,ING : ,a+na Dawarn A*ra%.9ST.9MT.9M.En
UUSAN TEKNIK KIMIA
'AKULTAS TEKNIK
UNI;ESITAS SI4IA
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
2/36
Puji syukur ke hadirat Allah SWT, yang atas rahmat-Nya maka penyusunan makalah
yang berjudul Study of C!"#f#$!t#o% P&o$'"" V#! A"('%-HYSYS !%d M#$&o"oft E)$' dapat
diselesaikan dengan baik dalam rangka memenuhi tugas matakuliah Perancangan Alat Proses
(PAP)
!alam penulisan makalah ini berterima kasih kepada pihak-pihak yang membantu
penyelesaian tulisan ini, khususnya kepada "
# $bu %a&lina , selaku dosen perancangan alat proses yang telah mengarahkan serta
memberi ilmunya
' Teman-teman, serta keluarga yang telah memberikan dorongan dan bantuan serta
pengertian yang besar kepada penulis, baik selama mengikuti perkuliahan maupun
dalam menyelesaikan makalah ini
Semua pihak yang tidak dapat disebutkan satu persatu, yang telah memberikan
bantuan dalam penulisan makalah ini
Tim penulis dengan segala keterbatasannya menyadari baha masih banyak
kekurangan dalam penyusunan makalah ini, oleh karena itu tim penulis menerima segala
kritik dan saran yang si*atnya membangun dalam penyempurnaan makalah ini
Akhir kata, tim penulis berharap semoga makalah ini dapat berman*aat bagi pembaca
dan dapat digunakan sebaik-baiknya
$nderalaya, #+ aret '#.
Tim Penulis
DA'TA ISI
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
3/36
KATA PENGANTA .....................................................................................................
DA'TA ISI ...................................................................................................................
DA'TA GAM,A .....................................................................................................
DA'TA TA,EL ..........................................................................................................
,A, I PENDAHULUAN
A /atar %elakang #
% $denti*ikasi asalah '
0 %atasan asalah '
! 1umusan asalah '
2 Tujuan Penulisan
3 an*aat Penulisan
,A, II PEM,AHASAN
A Pengertian Hydrocyclone 4
% Sejarah Hydrocyclone 4
0 5egunaan dan Spesi*ikasi aterial asukan Hydrocyclone 4
! %agian-bagian dari Hydrocyclone 6
2 Prinsip 5erja Hydrocyclone 7
3 8ariabel 9perasi Hydrocyclone ##
3 Spesi*ikasi Teknis Hydrocyclone ##
3 Aplikasi Hydrocyclone dalam $ndustri ineral #'
3 5eunggulan dan 5ekurangan Hydrocyclone #'
,A, III PENUTUP
A 5esimpulan #
% Saran #
DA'TA PUSTAKA ................................................................................................... 1
DAFTAR GAMBAR
:ambar # %agian-bagian Hydrocyclone 6
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
4/36
:ambar ' Cylindrical Section .
:ambar %eberapa Tipe dari Cone Section .
:ambar 4 Prinsip 5erja Hydrocyclone 7
:ambar 6 Prinsip Pemisahan dalam Hydrocyclone #
DA'TA TA,EL
Tabel # Spesi*ikasi Teknis Alat Hydrocyclone ##
,A, I
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
5/36
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
6/36
bidang seperti pasokan air dan air limbah rekayasa, pengolahan mineral, teknik kimia dan
kilang batubara eskipun jenis perangkat yang digunakan berbeda dari satu bidang ke
bidang lainnya, percepatan sentri*ugal digunakan untuk pemisahan partikel di semua
perangkat Sebuah aliran kecepatan tinggi bergerak tangensial ke dalam tubuh kerucut yang
memiliki lubang di pusat dari kedua ujungnya =al ini menimbulkan pusaran air kecepatan
tinggi atau disebut vortex, denganvortex paksa terbentuk dekat pusat dan vortex bebas
terbentuk di luar daerah menuju pinggiran Sebagai hasilnya, gradien konsentrasi sedimen
menumpuk di pusaran dan *luks di*usi* proporsional namun berlaanan dengan *luks
sentri*ugal diinduksi (>ulien, #
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
7/36
. Apa saja gaya-gaya yang bekerja dalam hydrocyclone@
7 Apa saja ?ariabel yang mempengaruhi kinerja operasi hydrocyclone@
+ %agaimana spesi*ikasi teknis alat hydrocyclone@
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
8/36
TINAUAN UMUM POSES KLASI'IKASI
$.1. A+at Pr-/ P/ma%an (E=u>m/nt S/>arat-n Pr-?/)
0ampuran padat-cair sering disebut dengan suspensi (suspension) atau slurry Ada beberapa tujuan yang diharapkan dari pemisahan suspensi yaitu"
# engambil padatan dari cairannya
' engambil cairan dari padatannya
engambil keduanya
4 5eduanya tidak diman*aatkan, tetapi dilakukan untuk tujuan pencegahan
terhadap pencemaran lingkungan
:ambar # Skema alat pemisah padat-cair
Secara skematis pemisahan campuran padat-cair, yang sering disebut dengan
suspension atau slurry, dapat digambarkan sebagai berikut5lasi*ikasi prinsip pemisahan padat-cair dapat digambarkan secara skemati pada
gambar '
:ambar ' 5lasi*ikasi proses pemisahan padat-cair (S?aro?sky,#ara
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
9/36
%erikut merupakan beberapa *aktor yang dapat dijadikan acuan untuk memilih
metode mana yang cocok untuk proses separasi padat-cair yang akan digunakan pada suatu
proses industri kimia
2.2.1. Particle size
%anyak ?ariasi ukuran partikel padatan yang ada dalam suatu suspensi Terkadang
partikel bisa berupa sebuah homogenous tapi terkadang juga bisa sampai terlalu
heterogenous $ni bisa mengakibatkan kita harus semakin berhati-hati dalam memilih metode
apa yang cocok dalam proses tersebut Selain keadaan yang heterogenous dari partikel
tersebut Particle size sangat mempengaruhi beberapa aspek yaitu cake porosity, porositas,
dan though rate Semakin besar partikel mengakibatkan semakin besar pula cake porosity dan
mengakibatkan porositas dan though rate menjadi lebih besar
:ambar !asar pemilihan alat pemisah padat cair (S?aro?sky, #
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
10/36
kuran butir padatan dan konsentrasi padatan dalam slurry dapat digunakan sebagai
dasar pemilihan alat pemisah yang sebaiknya digunakan Alat pemisah padat-cair yang
sebaiknya digunakan, dipilih berdasarkan ukuran partikel dan konsentrasi padatan
digambarkan secara skematis pada :ambar
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
11/36
!asar Pemilihan Alat Separasi secara lengkap dan akurat (Walas,# )
$.$. Pr-/ K+a*2a
5lasi*ikasi merupakan proses pemindahan partikel berdasarkan kecepatan
pengendapannya dalam satu media (biasanya air) Alat yang biasa digunakan untuk
klasi*ikasi adalah classifier >adi, Classifier dide*inisikan sebagai alat untuk memisahkan
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
12/36
partikel solid yang terdapat dalam campuran solid-liBuid menurut ukuran partikel atau
densitasnya dengan metode penyaringaneskipun klasi*ikasi pada umumnya bertujuan
untuk memisahkan partikel menurut ukuran, densitas partikel dan *aktor lainnya, tujuan
utama dari proses ini adalah untuk memurnikan material padatan 5lasi*ikasi mempunyai
e*ek dan operasinya lebih mensortir dibandingkan dengan si&ing
Ada dua macam proses pemisahan secara klasi*ikasi, yaitu "
o Si&ing adalah proses pemisahan dimana perbedaan laju alir material dalam *luida
digunakan untuk memisahkan material-material dengan densitas yang sama tetapi
dengan bentuk dan ukuran yang berbeda
o Sorting adalah proses pemisahan secara klasi*ikasi terhadap material yang
mempunyai bentuk dan ukuran eki?alen yang sama tetapi densitasnya berbeda
Alatnya disebut dengan classi*ier
Prinsip pemisahan dengan sorting classi*ier dengan metode Sink and 3loat etode
ini menggunakan suatu medium pemisahan liBuid yang densitasnya berada diantara densitas
material berat dan material ringan Secara prinsip, pemisahan tergantung pada densitas dari
dua substansi dan tidak tergantung pada ukuran partikel etode ini sering disebut dengan
metode hea?y-*luid separation
0lassi*ier didesain untuk menghasilkan dua produk, yaitu partikel kasar dan halus
atau partikel berat dan ringan 5arena produk ynag dihasilkan ada dua jenis, oleh karena itu
tmpat pengeluaran produknya pun ada dua jenis juga, yaitu "
Produk yang berukuran kecilChalus (slimes) mengalir di bagian atas disebut overflow,
untuk partikel ringan atau halus dan partikel dengan kecepatan pengendapan rendah
Produk yang berukuran lebih besarCkasar (sands atau o?ersi&e) mengendap di bagian
baah (dasar) disebut underflow, untuk partikel berat atau kasar dan untuk partikel
dengan kecepatan pengendapan tinggi
=al ini dapat berlangsung apabila sejumlah partikel dengan bermacam-macam ukuran
jatuh bebas di dalam suatu media atau *luida (udara atau air), maka setiap partikel akan
menerima gaya berat dan gaya gesek dari media Pada saat kecepatan gerak partikel menjadi
rendah (tenangClaminer), ukuran partikel yang besar-besar mengendap lebih dahulu,
kemudian diikuti oleh ukuran-ukuran yang lebih kecil, sedang yang terhalus (antara lain
slimes) akan tidak sempat mengendap
Proses pemisahan dalam classi*ier dapat terjadi dalam tiga cara (concept), yaitu "
# Partition concept
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
13/36
' Tapping concept
1ein concept
$.3. Aturan &an Prn> Daar P/n2+a*2aan
Proses klassi*ikasi berdasarkan pada hukum-hukum dasar sebagai berikut"
a %ila partikel- partikel memiliki bentuk dan ukuran eki?alen yang sama, maka
kecepatan alir partikel dalam *luida dengan densitas yang lebih tinggi akan lebih
lambat daripada kecepatan alir partikel dengan densitas yang lebih rendah
b %ila partikel-partikel memiliki densitas yang sama maka partikel dengan ukuran yang
besar akan mengalir lebih lambat dalam *luida dibandingkan dengan partikel yang
lebih kecil ukurannya
c %ila partikel-partikel memiliki densitas dan ?iskositas tinggi, maka kecepatan alir
partikel akan rendah, demikian pula kecepatan pengendapannya Akibatnya partikel
sulit mengendap sehingga sulit terjadi pemisahan
d !ensitas dan ?iskositas terlalu rendah, kecepatan alir dan kecepatan pengendapan
sangat besar, sehingga pemisahan sulit terjadi pula
ekanisme "
• 3eed masuk kekolom yang berisi air yang bertekanan, air tersebut memiliki
tekanan diantara ' massa yang dipisahkan
• Partikel dengan densitas lebih besar dari tekanan air akan turun dan mengendap,
sedangkan patikel yang lebih ringan akan terangkat keatas dan masuk kekolom
selanjutnya
• Pada kolom selanjutnya, partikel yang akan dipisahkan sudah jadi lebih halus,
maka tekanan airnya pun tidak sebesar kolom sebelumnya
• %egitu seterusnya sehingga akhirnya diperoleh partikel halus yang diinginkan
sebagai outlet proses
$.. /n &an T>/ @ t>/ A+at 5+a*2a
%erdasarkan jenisnya, classifier dibagi menjadi dua
# echanical classi*ier, classi*ier jenis ini memisahkan partikelnya meman*aatkan *enomena
gaya gra?itasi =al ini dapat diartikan baha partikel yang mempunyai berat dan ukuran
yang lebih besar akan memiliki kecepatan pengendapan yang besar juga, sehingga akan
tenggelam dan masuk ke dalam underflow Sedangkan partikel yang halus dan ringan akan
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
14/36
terlambat untuk mengendap atau kemungkinan besar tidak akan mengendap sehingga akan
keluar meleati overflow. 0ontoh alat ini adalah kolam pengendapan
' Centrifugal classifier atau nonmechanical classifier , adapun classifier jenis ini
memisahkan partikel di dalamnya meman*aatkan *enomena gaya sentri*ugal 0ontoh dari
classifier jenis ini yang sering dijumpai adalah hydrocyclone
1 ,/r&aar2an Prn> K/ra
$.1.1 4/t 5+a*/r
Wet classi*ier adalah pemisahan partikel-partikel solid dalam campuran produksi
padatan liBuid) yang akan menjadi *raksi-*raksi yang berbeda Proses ini tergantung pada
partikelnya Perbedaan si*at dalam partikel dalam *luida dipengaruhi oleh "
o kuran partikel
o !ensitas partikel (perbedaan si*at partikel dalam *luida yang bergerak)
isalnya ada dua partikel yang berbeda, A lebih berat dari %, ukuran rangenya lebih
besar, kecepatan jatuh bebas partikel % yang terbesar lebih besar dari partikel A yang terkecil
range maD dari ukuran yang dipisahkan dihitung dari ratio ukuran partikel dua material yang
mempunyai bata kecepatan jatuh yang sama
Peralatan pada Wet 0lassi*ier, Type 0lassi*ier terbagi atas tiga kategori dasar "
# ekanik 0lassi*ier
' Non ekanik 0lassi*ier
=ydraulic 0lassi*ier
%erdasarkan *ungsi # dan ' sama, yang berbeda hanyalah pada kandungan partikel
yang terpisah Sedangkan pada hydraulic class, pemisahan terjadi dikarenakan gangguan
pengendapan yang disebabkan Ehydraulic aterF
$.1.$ Dr7 5+a*/r
Prn> K/ra : Adanya daya penarikkan dan penghisap terhadap udara dan partikel
yang tergantung pada ukuran partikel
ntuk dry classi*ication, 332 mineralnya menggunakan technology 3/Smidth (9-
sepa)Gang merupakan mesin pemisah dengan e*isiensi yang tinggi ntuk sistem kapasitas
yang maksimal proses penghalusan akan dikombinasikan untuk menggiling sehingga menjadi
sesuai dengan ukuran yang diinginkan
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
15/36
>et abrasion, atau yang disebut juga dengan proses pemisahan *riksi akan berputar-
putar dengan bantuan 9-sepa sebagai pelumas 9-sepa dapat diterapkan didalam berbagai
sistem yang cocok dengan kebutuhan proses yang ada
esin 9-sepa separator akan bekerja dengan menjaga keseimbangan untuk partikel jenis
tertentu Pengisian *eed dilakukan dari puncak bagian luar baling-baling dara akan masuk
melalui gais singgung pada baling-baling tersebut Partikel yang tidak dipengaruhi gaya
gra?itasi akan bergerak menuju pusat Partikel yang butirannya lebih besar akan bergerak
menuju pusat dengan bantuan gaya gra?itasi yang akan melintasi baling-baling 0ut-point
pada 9-sepa dapat disesuaikan dengan keinginan kita
Air classi*ier merupakan bagian dari dry classi*ier Prinsip pengoperasian dari Air
0lassi*ier adalah sebagai berikut "
Aliran udara dari air classi*ier melanjutkan material dari baah diantara
pembungkusan eksternal dan internal dan sesudah itu mencapai bagian atas dari mesin
separator dara meleati blades dari air classi*ier, dimana diatur dari bagian luar mesin
separator diasumsikan suatu gerak memutar dan masuk ke bagian utama cone
!engan e*ek centri*ugal pada air classi*ier untuk partikel yang berat akan
diakumulasikan ke bagian baah dari tengah cone dan kemudian akan disampaikan ke pipa
yang sepantasnya aterial akan ditrans*er melalui udara dari separator pada air classi*ier dan
disetel kadalam limit operasi pada blade
0ontoh dry classi*ier "
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
16/36
E+utrat-r
Ga7?- 5/ntr*ua+ S/>arat-r
a E+utrat-r( *r// /tt+n 5+a*/r)
Alat yang terdiri dari beberapa tabung yang dihubungkan dengan arah aliran *eed
yang masuk (inlet) dan *luida yang dialirkan (outlet) berlaanan (counter current) !isini
sangat diharapkan partikel akan terdispersi dengan baik bukan menggumpal
St/r+n E+utrat-r
Sterling 2lutriation merupakan sistem dengan e*isiensi yang tinggi, Sistem sterling
elutriator dapat digunakan untuk pemisahan material dengan macam-macam jenis curahnya
3ungsinya meliputi pemisahan &at pencemar light-eight atau jenis material berat yang
merupakan &at pencemar lainnya Alat ?-belt bloer menyediakan ?ariasi sistem dan
*leksibilitas yang ekstrim untuk jenis material lainnya
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
17/36
Sistem *eed akan masuk secara langsung dari
granulator, bin, atau sumber lainnya, Sistem integrasi pada
granulator adalah dengan dihembuskan =al ini dikarenakan granulator si*atnya adalah
modular yang meman*aatkan ruang yang tersedia Sistem elutriator dan semua komponennya
telah dirancang dengan ukuran yang dinormalisasikan sampai berkisar # pon per jam
Sistem 2lutriator dapat digunakan untuk jumlah sistem yang tak terbatas dengan aplikasi
mencakup "
Plastic %ottle 1ecycling
0arpet dan 0arpet Tiles
Polystyrene 3oam
:arden
1adiator
=ydraulic =ose Tires
Gang dapat digunakan untuk proses pemisahan "
• 3iber dari Plastic
• Paper dari Plastic
• 3iber dari 1ubber
• Paper dari etal
ntuk menyediakan turn-key solution, maka material yang dibutuhkan pada alat elutriator
separator adalah "
• =ubungan tubbing dan *itting
• Saringan debu
•Saluran pipa
• Alat peredam
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
18/36
• Stator motor
• =apusan Statis
Ga7?- 5/ntr*ua+ S/>arat-r
!igunakan untuk produk yang lebih kecil dari #6 mesh 0ara kerja *eed yang masuk
jatuh ke plate dan partikel yang halus akan dihembuskan oleh air section *an 5emudian
partikel tersebut akan terpisah, keluar dan jatuh ke pipa keluaran (discharge) dan udara akan
terus bersikulasi Partikel-partikel yang berat akan jatuh ke baah dari rotaring plate
$ N-n M/?%an?a+ 5+a*/r
Pengklasi*ikasi Tipe classi*ier adalah salah satu satu jenis tertua,tapi masih
digunakan untuk pekerjaan yang relati* mudah karena rendahnya biaya instalasi Alat ini
dibatasi dengan diameter karena persyaratan high headroom dipengaruhi oleh sisi miring nyayang . ° nit yang sederhana dan sering dibuat secara lokal dengan kecerdikan millright
dalam membuat pengaturan pembukaan bagian atas agar sesuai atau keran pengontrol
produk kasar Perhatian 9perasi seringkali diperlukan untuk hasil yang lebih besar daripada
jenis mekanik yang lebih positi*
=idrosiklon Wet cyclone classi*ier telah dikenal sejak tahun #
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
19/36
!alam istilah sederhana unit memiliki bagian atas silinder dan bagian berbentuk
kerucut rendah adalah dalam pembukaan bagian atas nit ini beroperasi di baah tekanan
yang disebabkan oleh kepala hidrolik statis atau melalui suatu pompa memaksa *eed baru ke
bagian silinder tangensial, sehingga menghasilkan perputaran dan ?orteDing Penutup
memiliki pipa ke baah memanjang sampai memotong pusaran dan menghapus produk
o?er*lo yang disebut *inder ?orteD Padatan kasar bergerak menuruni sisi bagian kerucut
tajam sisi dan dikeluarkan dalam bentuk sebagian airnya pada apeks =ydrocyclones tersedia
dalam berbagai ukuran dan jenis mulai dari pensil berukuran #-mm diameter plastik ke #,'m (4+-in) diameter karet dilindungi baja ringan atau steel !iameter yang paling sering di cari
adalah Porcelain unit '6 sampai # mm (# sampai 4 in), dan diameter unit #6-mm (.-in)
yang digunakan untuk industri pati untuk pembuatan nilon
0lassi*ier (TypeH) !escription Si&e (m)
Width
!iamete
r
aD
/imiting
si&e
(maD *eed
si&e)
3eed
rate
(tChr)
8ol I
solids
3eed
o?er*lo
under*lo
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
20/36
length
(-S) 5lasi*ikasi
terjadi di dekat
bagian dalam
bidang
miring,dengan
kolam
memanjang
Spiral,drag
mekanisme
mengangkat
pasir dari kolam
- 7
'4
(spiral)
#4
# mm - 46
m
('6 mm)
6 -
+6
Tidak
5ritis
' - '
46- .6
(-S) Pada dasarnya
sebuah classi*ier
spiral dengan
pengaduk
mengganti
spiral
+ - '.
. - ##
4. - ##
(# mm) 4 -
6
(-S) Pengklasi*ikasi
tangki landai,
dengan settling
terjadi di kolam
lingkaran besar,
yang telah
berputar
mekanisme
dengan cara
mengikis ke
dalam pasir
(keluar di
!esiltor %ol)
untuk debitspiral
6 - .
#' - #6
#'
#6m - 46
m
(#' mm)
6 -
''6
tidak
kritis
,4-+
6-.
(#6-'6 di
%ol
!esiltor)
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
21/36
(-S)
(-S)
Pada dasarnya
classi*ier
mangkuk
hidrolik
8ibrating plate
menggantikan
mekanisme
berputar
di kolam
=idrolik air
meleati
per*orasi
dalam pasir
2*ekti* dalam
sebuah
pengentalan,
kelebihan
beban,memutar
*eed agar turun
#' - 7
#' - 4
#'
-46
#mm -#
um
(#' mm)
#6Km-
46 Km
(. mm)
6 -
''6
6-.'6
Tidak
kritis
'- #6
6-.6
Tidak
kritis
,4-+
#6-'6
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
22/36
1 ,-w+ ?+a*/r
%ol classi*ier digunakan untuk memisahkan material halus, terdiri dari tanki silinder
dengan conical bottom mpan dimasukkan dari tengah-tengah permukaan dan liBuid
dimasukkan dengan arah radial Partikel solid akan terpisah kedinding-dinding tergantung
pada ukuran partikelnya Padatan yang terakumulasi tersebut akan discrap ketengah bol lalu
dikeluarkan
$ ,-w+ D/+t/r
desilter mangkuk menyediakan untuk daerah pemisahan baik di luar daerah mungkin
dalam pengklasi*ikasi mangkuk dimana ukuran yang lebih besar dibatasi oleh desain
mekanik Penggunaannya dalam operasi melibatkan aliran ?olume yang besar dan pemisahan
yang baik alat Tonase 1ake dapat menjadi besar atau kecil
dengan kompartemen deatering yang sesuai dengan kondisi tertentu
!alam desilter pisau berputar dalam mangkuk bagian luar
dan sisa aliran menetap dibaah sebagai bahan yang bersi*at kasar di pinggiran alat
3 H7&r-/>arat-r
erupakan alat yang berjenis thickner 9?er*lo dari alat ini masih menghasilkan
padatan dan mempunyai *eed yang labih besar dari alay yang sebelumnya 5lasi*ikasi dari
hydroseparator adalah menggunakan cone clasi*ier dan menghasilkan padatan yang lebih
sedikit dibandingkan dengan cara mechanical atau secara hidrolik
Aplikasi umum dari alat ini adalah pengurasan batuan *os*at primer dan pasir silica
3 M/?%an?a+ 5+a*/r
# !rag classi*ier
berjenis single endless-belt yang biasa digunakan untuk pengeringan dan
penggolongan %anyak jenis dan ukuran yang dihasilkan dari alat inisecara mendasar produk
yang dihasilkan berbentuk ukuran yang kecil
' 0ountercurrent classi*ier
0ountercurrent classi*ier adalah alat yang bekerja dengan jalan perlahan-
lahan memutar drum yang berbentuk silinder yang berbentuk spiral terus menerus yang
melekat pada bagian dalam cangkang membentuk palung heliks Arah rotasinya berarah
sedemikian rupa sehingga material dalam palung yang terdorong ke arah yang lebih
tinggi Aplikasi umum adalah untuk pemisahan lumpur, mencuci peralatan konstruksi dan
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
23/36
membatasi asap kimia , beratnya berkisar dari 6 sampai 66 kg (## menjadi
#' lb)
' =ydraulic 0lassi*iers
>et Si&er and supersorter adalah classi*ier multiproduk yang beroperasi dalam basis
penghalang pengendapanklasi*ikasi alatnya adalah disusun secara
seri untuk through*lo dengan kantong paralel untuk pengecil ukuran tonasi *raksi yang
tinggi Setiap kompartemen disajikan dengan tekanan rendah
5lasi*ikasi hidrolik memiliki pemisahan dengan e*isiensi yang tinggi dari pada et
classi*icationSejumlah ari dari hidolik sistem diatur sedemikian rupa !ua kompartment akan
menangkap
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
24/36
Pada dry classi*ier proses kerjanya adalah penarikan atau penghisapan udara dan
partikel yang tergantung pada ukuran partikel 0ontoh tipe alat untuk proses dry
classi*ier adalah "
- 2lutriator (*ree settling classi*ier)
- :ayco centri*ugal classi*ier
$ 4/t 5+a*/r
Adalah pemisahan partikel-partikel solid dalam suatu campuran padatan liBuid
menjadi *raksi-*raksi yang berbeda Proses ini tergantung dengan ukuran partikel,
perbedaan si*at partikel dalam *luida yang bergerak, sehingga ukuran dan densitas
partikel merupakan *actor yang sangat penting dalam proses pemisahan
isal ada ' partikel yang berbeda ukurannya A lebih berat dari %, ukuran rangenya
cukup besar 5ecepatan jatuh bebas partikel % terbesar lebih besar dari pada partikel-
partikel A yang terkecil, 1ange maDimum dari ukuran yang dipisahkan dihitung dari
ratio ukuran partikel, dua material yang mempunyai batas kecepatan jatuh yang sama
>ika stream line nyata dalam *luida, kecepatan jatuh bebas dari partikel A sama
dengan dA dengan persamaan "
(6#)
atau (6')
!ari bentuk koe**isien drag-diagram reynold number jelas baha 0! akan konstan
dengan semakin tingginya nilai N1e ntuk partikel yang mempunyai spherisitas
yang sama pada N1e tinggi persamaan diatas menjadi "
(6)
ntuk aliran laminair 0! L '4CNre, maka (64)
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
25/36
, (66)
Substitusi persamaan 64, 66 kedalam persamaan 6' akan didapat untuk ukuran
partikel yang berbeda dengan densitas yang berbeda pula pada kecepatan yang sama
persamaan sebagai berikut "
(6.)
(67)
Pemisahan hanya mungkin terjadi bila 1atio pemisahan yang didi*inisikan sebagai
ratio ukuran partikel yang kecil dan partikel yang besar lebih besar"
(6+)
dimana n L M untuk aliran laminair, partikel kecil, hukum Stokes dapat dipakai
n L # untuk aliran turbulen, partikel besar dimana hukum Neton dapat
digunakan
M n O # untuk aliran transisi
".3.T>/ 5+a*/r
".3.1. 'r// S/tt+n 5+a*/r (E+utrat-r)
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
26/36
:ambar (6#) 3ree Settling 0lassi*ier (2lutriator) dan !ouble 0one 0lassi*ier
Alat ini dapat digunakan untuk proses dry dan et classi*ier 2lutriator terdiri dari
beberapa tabung yang dihubungkan dengan arah aliran antara umpan masuk dan *luida yang
dialirkan berlaanan (counter current) Pada alat ini sangat diharapkan akan terjadi proses
dispersi sehingga penggumpalan tidak akan terjadi
Alat ini bekerja berdasarkan kecepatan alami jatuh partikel solid tanpa adanya
hambatan pada kecepatan hori&ontal(kecepatan permukaan) 3luida yang dialirkan
(hidraulik) menyebabkan kenaikan kecepatan *luida yang dihasilkan mpan masuk, uap naik
dan *luida turun, kecepatan aal partikel lebih besar dari pada kecepatan hydraulic ater
5emudian akan turun ke bottom, kecepatan aal akan hilang pada o?er*lo dalam launder
3ree settler dapat juga digunakan sebagai alat pengukur untuk pemisahan material dalam dua
ukuran atau yang berbeda densitasnya
".3.$. D-u+/ 5-n/ 5+a*/r
Terdiri dari *iDed eDternal cone dengan sebuah *luida (hydraulic ater) sebuah kran
pada ujungnya dan pencuci o?er *lo yanh tak terbatas 5onsentrasi didalam kerucut
disangga oleh cone relati* yang diatur oleh handeel Aliran umpan turun kedalam cone dan
tak ada hambatan untuk membuka ba**le hydraulic ater atau *luida lainnya, umpan
bercampur disekitar ba**le tsb 5arakteristik operasi pada peralatan ini adalah pemotongan
arus melintang dari jarak minimum diantara cone
".3.3. Ga7?- 5/ntr*ua+ 5+a*/r (G55)
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
27/36
:ambar (6) :ayco 0entri*ugal 0lassi*ier
:00 digunakan umumnya untuk produk #6 mesh mpan masuk akan jatuh ke
rotating plate Partikel-partikel halus akan dihembuskan oleh air suction *ans, kemudian
partikel tersebut akan terpindah ke &ona ! dimana mereka akan terpisah keluar dan jatuh
pada pipa keluaran (discharge) dan udara terus bersirkulasi Partikel-partikel berat akan jatuh
kebaah rotating plate
".3.3. ,-w+ 5+a*/r
Gamar (".). ,-w+ 5+a*/r
%ol classi*ier digunakan untuk memisahkan material halus, teridiri dari tanki
sylinder dengan conical bottom mpan dimasukkan dari tengah-tengah permukaan dan
liBuid dimasukkan dengan arah radial Partikel solid akan terpisah kedinding-dinding
tergantung pada ukuran partikelnya Padatan yang terakumulasi tersebut akan discrap
ketengah bol lalu dikeluarkan
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
28/36
".3.. S>t2at/n
:ambar (66) Schema Spit&kasten
Spit&kasten terdiri dari beberapa bejana berbentuk cone yang disusun secara seri
dengan diameter yang semakin lama semakin besar mpan dimasukkan pada bagian atas
bejana pertama yang diameternya lebih kecil, disini partikel-partikel yang lebih berat akan
lebih cepat terpisah dengan bantuan hydraulic ater yang datang dari baah cone =ydraulic
ater akan mengakibatkan porositas eDternal material akan mengembang yang membuat
pemisahan antar partikel dengan berbagai ukuran berat dan densitas akan lebih cepat terjadi,
partikel yang lebih ringan akan mengalir ke bejana selanjutnya dengan aliran *luida
".3.". Ta+/r
Tabler sering juga disebut dengan EShaking TableF yaitu alat pemisah untuk
memisahkan material logam dari bahan-bahan impuritisnya
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
29/36
:ambar (6.) Tabler (Shaking Table)
9perasinya dilakukan dengan meleatkan suspensi campuran material diatas suatu
alat berbentuk meja dengan kemiringan antara '-6o terhadap bidang hori&ontal Permukaan
meja ditutupi dengan kan?as, kayu, semen atau permukaan lainnya Permukaan ini dilengkapi
dengan sekat-sekat (ri**les) yang disusun parallel terhadap arah gerak meja
66# Tabler terdiri dari "
a Wet table, dalam operasinya menggunakan air
b !ry table, dalam operasinya menggunakan tiupan udara keatasnya
c Agglomeration table (meja penggumpalan), dalam operasinya menggunakan
penambahan &at penggumpal
!ari beberapa jenis tabler yang ada yang sering digunakan adalah et table
66# # 0ara kerja Wet Tabler
a mpan dimasukkan pada kotak umpan disebelah kanan atas meja, bersamaan denganitu air juga dimasukkan pada penampung air disamping kiri kotak umpan, sehingga
umpan dan air akan tercampur
b !engan meja yang miring maka campuran umpan dan air tadi akan turun kesisi meja
yang lebih rendah (gaya gra?itasi)
c Pada meja ini lalu diberikan suatu gerak hori&ontal bolak balik atau goyangan pada
laju #6-76Cmenit, dengan suatu gerak pelan kedepan dengan suatu gerak kembali
yang cepat, hal ini akan meyebabkan material yang dialirkan pada permukaan meja
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
30/36
akan berpindah kedepan dengan cara yang sama seperti pada screen jig (ayakan
guncang)
d Perpindahan partikel akibat adanya resultan dari dua gaya yang diterapkan maka
partikel akan cenderung tercuci kebaah dan dalam pengalirannya dihalangi oleh
ri**le, sehingga terjadi pengelompokkan Gang rendah materialnya cenderung terbaa
dalam suspensi aliran kebaah oleh air dibandingkan dengan yang lebih padat
cenderung memisahkan diri kedalam celah ri**le
5+a*/r
# 0lassi*ier yang ada di laboratorium termasuk golongan classi*ier yang mana@ Apa ciri-
cirinya@
>aab Classifier yang ada di lab termasuk ke dalam sentri*ugal classifier
0iri-ciri"
- Pemisahan antara partikel kasar dan halus di dalam adah ?ertikal dengan bagian atas
berbentuk cylindrical dan bagian baah berbentuk conical, dan bagian dalam yang
terdapat spiral
- 5lasi*ikasi dibantu oleh gaya sentri*ugal
'3aktor-*aktor apakah yang mempengaruhi kapasitas dari classifier @
>aab" 3aktor-*aktor yang mempengaruhi kapasitas dari classifier adalah laju
pengumpanan dan laju permukaan, kemiringan tangki, tinggi bibir o?er*lo, dilusi,
tekanan *eed, ?iskositas umpan, ukuran partikel, diameter classi*ier, dan ukuran lubang,
serta I solid
mpan yang bagaimanakah yang baik dikerjakan oleh alat ini@
>aab" mpan yang baik dikerjakan oleh alat ini adalah feed yang mengandung .I
solid
4 %erikan gambaran tentang &ona-&ona pengendapan pada classi*ier ini
>aab" :ambaran tentang &one-&one pengendapan pada classi*ier"
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
31/36
!aerah aliran hori&ontal, di bagian permukaan kolam, mulai dari tempat umpan masuk
sampai ke bibir overflow Pulp di daerah ini lebih encer dari daerah lainnya Classifier
mendekati kondisi free settling !aerah hindered settling , bagian utama dari kolam Partikel J
partikel dapat terdorong ke atas masuk daerah aliran hori&ontal, atau partikel yang cukup
masanya tetap turun ke baah 5lasi*ikasi di daerah ini berlangsung di baah kondisi
hindered settling
!aerah sempit di belakang tempat pemasukan umpan Semua partikel yang mencapai
daerah ini praktis akan mengendap dan menjadi produk underflow.
!aerah endapan yang kemudian oleh alat garu atau spiral ditarik ke belakang menjadi
produk underflow.
!aerah abadi, suatu lapis tipis endapan yang selalu berada pada tempatnya dan ber*ungsi
melindungi alas kolam dari gesekan dengan spiral rake
# >elaskan prinsip pemisahan yang terjadi pada classifier
>aab" Prinsip pemisahan pada classifier "pemisahan partikel dilakukan atas dasar
perbedaan kecepatan pengendapan di dalam media air 3aktor yang berpengaruh pada
pengendapan antara lain adalah ukuran dan densitas partikel
. ekanisme apa saja yang menyebabkan adanyahindered settling dan free settling pada alat
ini@
- >aab" !ree"settling diartikan sebagai partikel yang tenggelam pada *luidantuk
dispersi pulp dari bijih yang baik, !ree"settling dominan ketika persentase dari solid #y
weight kurang dari #6I $asio free"settling membesar untuk partikel kasar jika
dibandingkan dengan partikel halus
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
32/36
- Hindered"settling terjadi saat proporsi solid pada pulp bertambah, e*ek dari partikel yang
padat lebih timbul dan kecepatan pengendapan partikel mulai turun Sistem mulai
berlaku sebagai heavy li%uid yang densitas pulpnya lebih rendah dari carrier liBuid
5ondisi inilah yang disebut hindered"settling 5arena densitas yang tinggi dan ?iskositas
slurry tidak berubah, partikel jatuh pada pemisahan dengan hindered"settling , resistensi
untuk jatuh atau mengendap diakibatkan oleh pembentukan turbulensi
7 %erikan gambaran gaya-gaya yang bekerja pada partikel-partikel sehingga terjadi
pemisahan
>aab" :ambaran gaya-gaya yang bekerja pada partikel-partikel sehingga terjadi
pemisahan "
$.". K/+/%an &an K/2uranan A+at 5+a*/r
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
33/36
,A, III
TIN*AUAN UMUM ALAT HYDOCYCLONE
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
34/36
,A, I;
SIMULASI ALAT HYDROCYCLONE
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
35/36
,A, ;
PENUTUP
8/19/2019 Process Equipment Design Rev
36/36
DA'TA PUSTAKA