Featured Post

FAKTOR KOMPRESIBILITAS NITROGEN DAN OKSIGEN

Gambar
        Mudah tidaknya suatu fluida dialirkan sangat tergantung pada viskositas dan densitas, namun di dalam menentukan seberapa besar laju alir gas tidak seperti halnya fluida cair yang secara fisik volumenya tidak dipengaruhi oleh suhu dan tekanan. Gas adalah fluida kompresibel, artinya kondisi suhu dan tekanannya mempengaruhi besarnya volume. Untuk menentukan besarnya volume yang sebenarnya harus mempertimbangkan faktor kompresibilitas (yaitu faktor pengali untuk mengoreksi volume gas). Besarnya faktor kompresibilitas sangat tergantung pada kondisi kritis dan kondisi sebenarnya, dalam hal ini suhu dan tekanan. Untuk gas tertentu seperti nitrogen dan oksigen yang telah diketahui kondisi kritisnya, maka berdasarkan kondisi suhu dan tekanan yang sebenarnya (kondisi operasi) faktor kompresibilitasnya dapat ditentukan secara mudah dengan menggunakan tabel di bawah ini Faktor Kompresibilitas Nitrogen  Faktor Kompresibilitas Oksigen

Membrane Air Separation



Udara yang terdiri dari beberapa unsur seperti uap air, karbon dioksida, oksigen, argon, dan nitrogen dapat dipisahkan dengan cara melewatkannya melalui sebuah permeable membrane (membran yang dapat ditembus). Proses pemisahan dengan menggunakan permeable membrane ini didasarkan atas perbedaan kemampuan gas menembus membrane tertentu. Setiap gas mempunyai karakteristik laju permeasi, yaitu merupakan fungsi dari kemampuannya untuk melarut dan mendifusi melalui membrane.
Gas yang mempunyai laju permeasi yang lebih cepat seperti oksigen dapat dipisahkan dari gas yang mempunyai laju permeasi yang lebih lambat seperti nitrogen, perhatikan ilustrasi dalam gambar (7). Sebagai driving force (daya dorong) proses pemisahan dengan metoda ini adalah perbedaan tekanan parsial yang ditimbulkan antara sisi udara yang diumpankan (compressed feed air) dan sisi tekanan rendah dari membrane.
Pemisahan nitrogen sebenarnya terjadi di dalam membrane separator. Setiap membrane separator terdiri dari sebuah bungkusan hollow membrane fiber di dalam shell yang berbentuk silinder, dan tersusun seperti sebuah shell and tube heat exchanger.
Udara bertekanan diumpankan melalui ujung masukan (inlet end) separator, dan mengalir melalui bagian dalam hollow fiber menuju ujung keluaran (outlet end). Dalam perjalanannya sebagian molekul-molekul komponen udara mulai menembus dinding fiber sesuai dengan permeabilitasnya. Uap air, karbon dioksida, dan uap air dapat menembus membrane lebih cepat dibandingkan dengan nitrogen.
Dengan demikian nitrogen yang keluar dari ujung keluaran mempunyai tingkat kemurnian yang lebih tinggi dibandingkan dengan udara saat memasuki membrane separator. Sedangkan aliran yang kaya akan oksigen (oxygen-rich stream) dibuang ke atmosfir atau diproses lebih lanjut untuk dimurnikan oksigennya dan digunakan untuk keperluan tertentu. Jika konsumsi nitrogen menurun maka aliran nitrogen akan menurun juga, dan sebagai akibatnya tingkat kemurnian nitrogen menjadi lebih tinggi lagi.


Prinsip Kerja Permeable Membrane

Sistem pemisahan nitrogen secara lengkap dengan menggunakan permeable membrane dapat dilihat dalam gambar (9). Proses pemisahan dengan cara ini dapat menghasilkan nitrogen dengan tingkat kemurnian 95 – 99 % dengan titik embun di bawah –70 oC. Jika nitrogen yang dihasilkan mempunyai tingkat kemurnian 95 % maka titik embunnya mencapai dibawah –70 oC, jika tingkat kemurniannya 99 % maka titik embunnya mencapai dibawah – 100 oC. Tekanan operasi di dalam membrane separator dapat emncapai 6000 psig.
Dua buah filter dipasang sebagai kelengkapan filter dimaksudkan untuk:
Sebuah filter di bagian upstream untuk menjamin bahwa udara yang akan dipisahkan tidak lagi mengandung aerosol minyak.
Sebuah filter di bagian downstream untuk menjamin bahwa nitrogen yang dihasilkan bebas dari debu karbon.


Membrane Air Separation


Dalam sistem seperti ini bamyak menggunakan membrane cartridge dengan maksud untuk memudahkan dalam pemeliharaannya. Membrane dapat diganti dengan melepas cartidge tanpa harus melepas pressure vessel.

Komentar

Postingan populer dari blog ini

konversi satuan dalam ilmu perminyakan

TIPE-TIPE FURNACE BESERTA PENJELASANNYA

DENSITY / SPECIFIC GRAVITY, ASTM D 1298