Laman

Senin, 22 Februari 2010

PENGERTIAN EVAPORASI

Evaporasi secara umum dapat didefinisikan dalam dua kondisi, yaitu: (1) evaporasi yang berarti proses penguapan yang terjadi secara alami, dan (2) evaporasi yang dimaknai dengan proses penguapan yang timbul akibat diberikan uap panas (steam) dalam suatu peralatan.
Evaporasi dapat diartikan sebagai proses penguapan daripada liquid (cairan) dengan penambahan panas (Robert B. Long, 1995). Panas dapat disuplai dengan berbagai cara, diantaranya secara alami dan penambahan steam. Evaporasi diadasarkan pada proses pendidihan secara intensif yaitu (1) pemberian panas ke dalam cairan, (2) pembentukan gelembung-gelembung (bubbles) akibat uap, (3) pemisahan uap dari cairan, dan (4) mengkondensasikan uapnya.
Evaporasi atau penguapan juga dapat didefinisikan sebagai perpindahan kalor ke dalam zat cair mendidih (Warren L. Mc Cabe, 1999).
Evaporasi vs pengeringan
Evaporasi tidak sama dengan pengeringan, dalam evaporasi sisa penguapan adalah zat cair – kadang-kadang zat cair yang sangat vuskos – dan bukan zat padat. Perbedaan lainnya adalah, pada evaporasi cairan yang diuapkan dalam kuantitas relatif banyak, sedangkan pada pengeringan sedikit.
Evaporasi vs distilasi
Evaporasi berbeda pula dari distilasi, karena uapnya biasa dalam komponen tunggal, dan walaupun uap itu dalam bentuk campuran, dalam proses evaporasi ini tidak ada usaha unutk memisahkannya menjadi fraksi-fraksi. Selain itu, evaporasi biasanya digunakan untuk menghilangkan pelarut-pelarut volatil, seperti air, dari pengotor nonvolatil. Contoh pengotor nonvolatil seperti lumpur dan limbah radioaktif. Sedangkan distilasi digunakan untuk pemisahan bahan-bahan nonvolatil.
Evaporasi vs kristalisasi
Evaporasi lain dari kristalisasi dalam hal pemekatan larutan dan bukan pembuatan zat padat atau kristal. Evaporasi hanya menghasilkan lumpur kristal dalam larutan induk (mother liquor). Evaporasi secara luas biasanya digunakan untuk mengurangi volume cairan atau slurry atau untuk mendapatkan kembali pelarut pada recycle. Cara ini biasanya menjadikan konsentrasi padatan dalam liquid semakin besar sehingga terbentuk kristal.
Titk didih cairan yang diuapkan pada evaporasi dapat dikontrol dengan mengatur tekanan pada permukaan uap-cair. Artinya, jika penguapan terjadi pada temperatur tinggi, maka evaporator dioperasikan pada tekanan tinggi pula. Beberapa evaporasi dalam industri secara normal bekerja pada tekanan vacum untuk meminimalkan kebutuhan panas.
Pada proses pendidihan secara alami, perubahan titik didih sebagai perubahan temperatur dapat ditingkatkan. Beberapa tipe pendidihan yang berbeda mempunyai koefisien perpindahan panas yang berbeda pula. Tipe-tipe tersebut adalah (Bell, 1984) :
- pendidihan secara konveksi alami
- pendidihan nukleat
- pendidihan film
Pendidihan konveksi alami terjadi ketika cairan dipanaskan pada permukaannya. Pada tipe ini, koefisien perpindahan panas meningkat dengan perubahan temperatur, tetapi relatif lambat.
Pada pendidihan nukleat terbentuk gelembung-gelembung uap pada interface cairan dan padatan dari permukaan perpindahan panas. Pendidihan pada tipe ini terjadi dalam sebuah ketel atau reboiler thermosifon yang digunakan pada proses industri. Koefisien perpindahan panas pada tipe ini lebih besar.
Pendidhan film terjadi ketika perubahan temperature sangat tinggi dan penguapan terjadi secara berkesinambungan pada permukaan perpindahan panas. Koefisien perpindahan panas meningkat seiring dengan meningkatnya perubahan temperatur. Namun, nilai koefisien perpindahan panasnya lebih rendah jika dibandingkan pendidihan nukleat.

EVAPORASI

Evaporasi dapat dikatakan sama dengan distilasi dalam proses penguapan cairan, dan uap biasanya dikondensasikan untuk mendapatkan kembali cairan dengan komposisi yang berbeda.

Secara historis, evaporasi biasa digunakan sebagai teknik pembuangan limbah yang terlarut dalam larutan, slurry, dan Lumpur (sludge). Limbah dipompakan ke dalam bak dimana terjadi evaporasi akibat pengaruh dari radiasi matahari. Ketika bak/ kolam penuh berisi residu, jelas terlihat bahwa sebagian besar padatan limbah adalah tanah dan tanaman-tanaman yang membusuk.

Evaporasi dan kristalisasi juga saling berhubungan, karena dalam beberapa industri, kristalizer menggunakan prinsip evaporasi untuk mendapatkan kristal dari larutan. Dalam beberapa industri garam organik dan anorganik skala besar sangat bergantung pada evaporator-kristalizer untuk mengontrol kemurniaannya, dan distribusi ukuran partikel. Jenis-jenis produk lain yang diperoleh dengan cara ini adalah gula.

Sehungga untuk mengetahui lebih lanjut tentang evaporasi, proses-proses dan peralatan yang mendukung proses, serta aplikasinya, maka diperlukan uraian lebih lanjut.