Rabu, 16 Mei 2012

KOLOM EKSTRASI

Kolom ekstraksi


Serupa seperti yang telah dikenal pada kolom rektifikasi atau sorpsi, dalam sebuah kolom ekstraksi vertikal bahan ekstraksi cair dan pelarut saling dikontakkan dengan arah aliran yang berlawanan. Dengan bantuan pompa,cairan yang lebih ringan dimasukkan dari bagian bawah, dan cairan yang lebih berat dari bagian atas kolom secara terus menerus.
Di dalam kolom berulangkali terjadi proses yang sarna,yaitu pencampuran yang intensif antara kedua cairan agar tejadi perpindahan massa.Peristiwa itu sedapat mungkin diikuti dengan pemisahan yang sempurna dari kedua fasa. Namun di dalam kolom, proses ini dan tahap ekstraksi seringkah tidak lagi dapat dibedakan.Bidang batas antara fasa berat dan fasa ringan terdapat pada ujung atas atau ujung bawah kolorn (diketahui melalui percobaan). Kedudukannya dipertahankan konstan oleh sebuah pengatur tinggi permukaan,yang mengendalikan pembuangan fasa berat.
Beberapa cara dapat dilakukan untuk mengintensifkan perpindahan massa antara bahan ekstraksi dan pelarut (atau larutan ekstrak dengan konsentrasi yang meningkat). Pada dasamya dapat dibedakan antara kolom dengan perlengkapan dalam yang tak bergerak dan kolom dengan perlengkapan dalarn yang dapat digerakan.
Dalam kolom dengan,perlengkapan dalam yang tak bergerak (misalnya kolom semprot,kolom pelat ayak dan kolom benda pengisi), perpindahan massa berlangsung relatif lambat.Sebaliknya dalam kolom dengan perlengkapan dalam yang berdenyut atau berputar, perpindahan massa berlangsung lebih cepat,karena sarana pembantu mekanik yang ditempatkan di dalam kolom selalu menciptakan bidang antar muka yang baru lagi untuk perpindahan massa.Biasanya perbandingan optimal antara intensitas pencampuran dan laju alir atau juga performansi ekstraksi hanya dapat ditentukan melalui percobaan-percobaan.
Berlawanan misalnyadengan perangkat pencampuran-pemisah, pada kolom ekstraksi seringkali terdapat bahaya pencampuran balik (back mixing), yaitu ikut terbawanya partikel-partikel fasa berat ke atas atau partikel-partikel fasa ringan ke bawah.Hal ini terutama terjadi jika proses pencampuran dilaksanakan secara terlalu intensif Dalam hal-hal tertentu kolom ekstraksi juga diapit dengan dua jenis pelarut,yaitu untuk memisahkan dua komponen yang berbeda dari suatu bahan ekstraksi. Secara kontinu pelarut yang satu dimasukkan di ujung atas kolom.

Pengeluaran Ekstraksi

Proses ekstraksi biasanya menyangkut :
a.ekstraksi cair-cair
b.mendapatkan pelarut kembali
c.raffinate desolventizing (penghilangan/pengambilan pelarut pada rafinat)
d.pengeluaran ekstraksi.Sebuah contoh proses ekstraksi cair-cair dengan biaya yang ekonomis adalah mendapatkan asam asetat dari air dengan menggunakan etil eter atau etill asetat. Pelarut didapatkan kembali dengan distilasi dan rafinat dimurnikan dari pelarutnya dengan distilasi uap. Dalam beberapa hal pelarut yang dipakai mempunyai titik didih yang lebih tinggi daripada larutan.
Hal yang baru dan sangat canggih adalah proses ekstraksi cair pada proses metalurgi. Contohnya adalah pemurnian bahan bakar uranium dan untuk mendapatkan kembali bahan bakar sisa pada industri tenaga nuklir dengan metode ekstraksi.Pada praktiknya, ekstraksi mengangkut operasi fisik,seperti yang dijelaskan di atas,atau operasi kimia. Operasi kimia dapat dikelompokkan oleh Hanson,sebagai berikut :
  1. yang menyangkut perpindahan kation, misalnya ekstraksi logam dengan asam karboksilat akan mendapat ekstrak logam.
  2. yang menyangkut perpindahan anion, misalnya ekstraksi anion yang menyangkut metal dengan amin akan mendapat ekstraksi metal.
  3. yang menyangkut pembentukan zat additif, misalnya ekstraksi pada zat neutral organo-phosphorus. Proses yang terkenal pada tipe ini adalah pemurnian uranium dari nitrat dengan tri-n-butil fosfat akan didapat ekstrak uranium.
Umpan pada proses ekstraksi cair-cair adalah larutan yang berisi komponenkomponen yang akan dipisahkan. Komponen yang lebih banyak jumlahnya di dalam umpan disebut sebagai larutan umpan. Komponen yang lebih sedikit jumlahnya dinamakan zat terlarut. Pelarut pengekstrak atau hanya pelarut saja,adalah cairan yang tidak mudah larut yang ditambahkan ke dalam proses untuk mengekstrak larutan umpan.
Fasa campuran yang meninggalkan pengontakan antar cairan adalah ekstrak. Ekstrak ini dapat dikeluarkan dari kolom ekstrasksi. Rafinat adalah fasa cair yang tertinggal dari umpan sesudah dikontakkan dengan fasa kedua. Larutan pencuci adalah cairan yang ditambahkan pada proses pemisahan untuk mencuci atau memurnikan larutan pada fasa ekstrak.

Tidak ada komentar:

Posting Komentar