PENGARUH BENTUK BAHAN ISIAN DALAM KOLOM EKSTRAKSI CAIR-CAIR TERHADAP PERUBAHAN DIAMETER TETESAN FASA TERDISPERSI

Sari

Proses ekstraksi cair-cair mengenal istilah fasa kontinyu yang dialirkan dari bagian atas kolom berisi umpan yang akan diekstraksi menggunakan solven yang dialirkan dalam bentuk dispersi atau tetesan dari bawah kolom melalui distributor dan disebut fasa terdispersi. Ukuran dispersi tetes pada media cair dalam kolom isian sangat beragam. Distribusi ukuran tetes tersebut berbeda pada posisi ketinggian kolom isian. Hal ini diakibatkan adanya peristiwa  penggabungan dan pemecahan tetesan selama tetesan tersebut bergerak keatas dalam kolom isian. Peristiwa penggabungan dan pemecahan tetesan dapat disebabkan berbagai faktor temasuk diantaranya karena adanya isian yang menghalangi gerakan tetesan. Ketidak seragaman ukuran tetes dalam kolom tersebut mempengaruhi laju proses perpindahan massa dari fasa kontinyu ke fasa terdispersi atau sebaliknya, karena adanya variasi luas permukaan kontak serta perubahan tetesnya. Pengamatan perubahan tetesan mulai saat pembentukan tetes hingga pergerakannya saat melewati sela-sela isian merupakan faktor penting untuk menggambarkan distribusi tetesan dalam kolom isian. Perubahan ukuran tetesan tersebut dipengaruhi oleh berbagai variabel operasi dan variabel fisik. Percobaan dilakukan dengan menggunakan kolom segi empat yang terbuat dari bahan transparan sehingga bagian dalam kolom dapat dilihat, dan digunakan  bahan isian berbentuk bola dari kaca dan raschig ring. Pengamatan dilakukan dengan membagi ketinggian kolom menjadi 6 segmen yang sama yaitu berjarak 10, 20, 30, 40, 50 dan 60 cm dari dasar kolom dan diberi nama Z₀ hingga Z₅. Pengamatan perubahan tetesan dilakukan secara visual dan direkam dengan kamera digital pada segmen ketinggian tersebut. Dari gambar yang diperoleh dapat dihitung diameter dan jumlah tetesan yang terbentuk, kemudian dapat ditentukan distribusi ukuranya dan juga bisa diamati pergerakan tetes fasa terdispersi saat melewati celah-celah bahan isian bola kaca maupun raschig ring. Hasil percobaan menunjukkan bahwa distribusi ukuran tetes cenderung mengarah ke diameter yang lebih kecil seiring dengan bertambahnya jarak dari dasar kolom. Pergerakan tetes fasa terdispersi dalam kolom dipengaruhi oleh laju alir dan bahan isian yang digunakan.