PERHITUNGAN semuaa.docx
-
Upload
distika-adhi-pratama -
Category
Documents
-
view
230 -
download
0
Transcript of PERHITUNGAN semuaa.docx
PERHITUNGAN
MIXING
1. Menghitung volume piknometer dan viskositas akuades
a) Massa piknometer = 23,873 gram
b) Massa piknometer + akuades = 48,383 gram
c) Massa akuades = 24,513 gram
akuades pada suhu oC, diperoleh dari data Tabel 2.30 Perry, 1997, “Process and Unit Operations”, diperoleh
ρ = 0,995 g/cm3
Volume piknometer = volume aquadest
¿ makuadesρ akuades
¿ 24,5130,995
= 24,620 mL
Dari data Tabel 2.305 Perry diperoleh nilai
Μakuades(pada 30 oC) = 8,007x10-3 g/cm.s
2. Menghitung densitas (ρ) larutan NaCl
Tabel 4. Hasil Perhitungan Densitas NaCl untuk Tangki Berbaffle pada Pengamatan Waktu
Pengadukan Sempurna
a. Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna
Kecepatan putar impeller = 250 rpm = 4,167 rps
Berat larutan NaCl = 24,777gram
ρNaCl = 1,006 g/cm3
b. Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna
Kecepatan putar impeller = 300 rpm = 5 rps
Berat larutan NaCl = 25,111 gram
ρNaCl = 1,019 g/cm3
n (rps)Berat larutan NaCl
(gram)
Vpiknometer
(cm3)
ρNaCl
(g/cm3)
4,167 24,777 24,620 1,006
5 25,111 24,620 1,019
5,833 25,041 24,620 1,017
c. Pada tangki berbaffle untuk penentuan power consumption
Kecepatan putar impeller = 350 rpm = 5,833 rps
Berat larutan NaCl = 25,041 gram
ρNaCl = 1,017 g/cm3
Tabel 7. Hasil Perhitungan Densitas NaCl untuk Tangki tanpa Baffle pada Penentuan Power Consumption
n (rps)Berat larutan NaCl
(gram)
Vpiknometer
(cm3)
ρNaCl
(g/cm3)
4,167 25,002 24,620 1,015
5 25,048 24,620 1,017
5,833 24,913 24,620 1,011
a. Pada tangki tanpa baffle untuk penentuan power consumption
Kecepatan putar impeller = 250 rpm = 4,167 rps
Berat larutan NaCl = 25,002 gram
ρNaCl = 1,015 g/cm3
b. Pada tangki tanpa baffle untuk penentuan power consumption
Kecepatan putar impeller = 300 rpm = 25,048 rps
Berat larutan NaCl = 25,048 gram
ρNaCl = 1,017 g/cm3
c. Pada tangki tanpa baffle untuk penentuan power consumption
Kecepatan putar impeller = 300 rpm = 5,833 rps
Berat larutan NaCl = gram
ρNaCl = 1,011 g/cm3
3. Menghitung viskositas (μ) larutan NaCl
Tabel 8. Hasil Perhitungan Viskositas NaCl untuk Tangki Berbaffle pada Pengamatan Waktu
Pengadukan Sempurna
N
(rps)
ρNaCl
(g/cm3)
ρaq
(g/cm3)
t NaCl
(s)
t aq
(s)
μaq
(g/cm.s)
μNaCl
(g/cm.s)
4,167 1,006 0,995 4,1 4,1 8,007x10-3 8,095x10-3
5 1,019 0,995 5,1 4,1 8,007x10-3 0,0102
5,833 1,017 0,995 4,1 4,1 8,007x10-3 8,184x10-3
a) Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna
Kecepatan putar impeller 250 rpm = 4,167 rps
ρNaCl = 1,006 g/cm3
ρaq = 0,955 g/cm3
t NaCl = 4,1 s
μNaCl =
ρlart Nacl×t lart Nacl
ρair×t air
×μ air
= 8,095x10-3 g/cm.s
b) Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna
Kecepatan putar impeller 300 rpm = 5 rps
ρNaCl = 1, 019 g/cm3
ρaq = 0,955 g/cm3
t NaCl = 5,1 s
μNaCl =
ρlart Nacl×t lart Nacl
ρair×t air
×μ air
= 0,0102 g/cm.s
c) Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna
Kecepatan putar impeller 350 rpm = 5,833 rps
ρNaCl = 1,017 g/cm3
ρaq = 0,955 g/cm3
t NaCl = 4,1 s
μNaCl =
ρlart Nacl×t lart Nacl
ρair×t air
×μ air
= 8,814x10-3 g/cm.s
Tabel 9. Hasil Perhitungan Viskositas NaCl untuk Tangki tanpa Baffle pada Pengamatan Waktu Pengadukan
Sempurna
N
(rps)
ρNaCl
(g/cm3)
ρaq
(g/cm3)
t NaCl
(s)
t aq
(s)
μaq
(g/cm.s)
μNaCl
(g/cm.s)
4,167 1,015 0,995 4,9 4,1 8,007x10-3 9,761x10-3
5 1,017 0,955 4 4,1 8,007x10-3 7,984x10-3
5,833 1,011 0,955 4,7 4,1 8,007x10-3 9,326x10-3
d) Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna
Kecepatan putar impeller 250 rpm = 4,167 rps
ρNaCl = 1,015 g/cm3
ρaq = 0,995 g/cm3
t NaCl = 4,9 s
μNaCl =
ρlart Nacl×t lart Nacl
ρair×t air
×μ air
= 9,761x10-3 g/cm.s
e) Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna
Kecepatan putar impeller 300 rpm = 5 rps
ρNaCl = 1,017 g/cm3
ρaq = 0,995 g/cm3
t NaCl = 4 s
μNaCl =
ρlart Nacl×t lart Nacl
ρair×t air
×μ air
= 7,984x10-3 g/cm.s
a) Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna
Kecepatan putar impeller 350 rpm = 5,833 rps
ρNaCl = 1,011 g/cm3
ρaq = 0,995 g/cm3
t NaCl = 4,7 s
μNaCl =
ρlart Nacl×t lart Nacl
ρair×t air
×μ air
= 9,326x10-3 g/cm.s
4. Menghitung Bilangan Reynold (NRe) larutan NaCl
Tabel 12. Hasil Perhitungan Bilangan Reynold NaCl untuk Tangki Berbaffle pada Pengamatan
Waktu Pengadukan Sempurna
n
(rps)
Da
(cm)
ρNaCl
(g/cm3)
μNaCl
(g/cm.s)NRe
4,167 6 1,006
a) Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna
Kecepatan putar impeller 250 rpm = 4,167 rps
Da = 6 cm
ρNaCl = 1,006 g/cm3
μNaCl = g/cm.s
NRe =
n×Da2× ρNaCl
μNaCl
=
b) Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna
Kecepatan putar impeller rpm = rps
Da = cm
ρNaCl = g/cm3
μNaCl = g/cm.s
NRe =
n×Da2× ρNaCl
μNaCl
=
c) Pada tangki berbaffle untuk waktu pengadukan sempurna
Kecepatan putar impeller rpm = rps
Da = cm
ρNaCl = g/cm3
μNaCl = g/cm.s
NRe =
n×Da2× ρNaCl
μNaCl
=
Tabel 12. Hasil Perhitungan Bilangan Reynold NaCl untuk Tangki Berbaffle pada Pengamatan Waktu
Pengadukan Sempurna
n
(rps)
Da
(cm)
ρNaCl
(g/cm3)
μNaCl
(g/cm.s)NRe
d) Pada tangki tanpa baffle untuk waktu pengadukan sempurna
Kecepatan putar impeller rpm = rps
Da = cm
ρNaCl = g/cm3
μNaCl = g/cm.s
NRe =
n×Da2× ρNaCl
μNaCl
=
Analog dengan perhitungan di atas maka didapat :
Tabel 13. Hasil Perhitungan Bilangan Reynold NaCl untuk Tangki tanpa Baffle pada Pengamatan Waktu
Pengadukan Sempurna
n
(rps)
Da
(cm)
ρNaCl
(g/cm3)
μNaCl
(g/cm.s)NRe
e) Pada tangki berbaffle untuk penentuan power consumption
Kecepatan putar impeller = rpm = rps
Da = cm
ρNaCl = g/cm3
μNaCl = g/cm.s
NRe =
n×Da2× ρNaCl
μNaCl =
Analog dengan perhitungan di atas maka didapat :
Tabel 14. Hasil Perhitungan Bilangan Reynold NaCl untuk Tangki Berbaffle pada Penentuan Power
Consumption
n (rps)Da
(cm)ρNaCl (g/cm3) μNaCl (g/cm.s) NRe
f) Pada tangki tanpa baffle untuk penentuan power consumption
Kecepatan putar impeller = rpm = rps
Da = cm
ρNaCl = g/cm3
μNaCl = g/cm.s
NRe =
n×Da2× ρNaCl
μNaCl
=
Analog dengan perhitungan di atas maka didapat :
Tabel 15. Hasil Perhitungan Bilangan Reynold NaCl untuk Tangki tanpa Baffle pada Penentuan Power
Consumption
n (rps)Da
(cm)ρNaCl (g/cm3) μNaCl (g/cm.s) NRe
5. Menghitung daya pengadukan
a) Tangki berbaffle
Kecepatan impeller rpm = rps
Nre =
P0 = (dari fig. 477 Brown, 1950)
Da = cm
ρNaCl = g/cm3
gc = 1 (untuk system SI atau cgs)
P =
P0 × n3 × Da5 × ρNaCl
gc = W
Pr =
P ×√( Dt
Da)( Z t
Da)desired ( Dt
Da)( Z t
Da)graph
Dt = cm
Zt = cm
Da = cm
( Dt
Da)graph = (Brown, hal 507)
( Z t
Da)graph = (Brown, hal 507)
Pr = W
Analog dengan perhitungan di atas maka didapat :
Tabel 16. Hasil Perhitungan Daya Pengadukan untuk Tangki Berbaffle
n
(rps)P0 NRe
Da
(cm)
ρNaCl
(g/cm3)
P
(W)
Pr
(W)
b) Tangki tanpa baffle
Kecepatan impeller rpm = rps
Nre =
P0 = (dari fig. 477 Brown, 1950)
Da = cm
ρNaCl = g/cm3
gc = 1 (untuk system SI atau cgs)
P =
P0 × n3 × Da5 × ρNaCl
gc = W
Pr =
P ×√( Dt
Da)( Z t
Da)desired ( Dt
Da)( Z t
Da)graph
Dt = cm
Zt = cm
Da = cm
( Dt
Da)graph = (Brown, hal 507)
( Z t
Da)graph = (Brown, hal 507)
Pr = W
Analog dengan perhitungan di atas maka didapat :
Tabel 17. Hasil Perhitungan Daya Pengadukan untuk Tangki tanpa Baffle
n
(rps)P0 NRe
Da
(cm)
ρNaCl
(g/cm3)
P
(W)
Pr
(W)
T abel -18 Hubungan a ntara tT d engan N Rep ada Tangki Berbaffle
Waktu pengadukan
sempurna (tT), sekonNRe
Gambar 1. Grafik Hubungan antara Waktu Pengadukan Sempurna (tT) dengan Bilangan Reynold (NRe) pada
Tangki Berbaffle
Tabel 19 . Hubungan a ntara tT d engan N Rep ada Tangki t anpa Baffle
Waktu pengadukan
sempurna (tT), sekonNRe
Gambar 2. Grafik Hubungan antara Waktu Pengadukan Sempurna (tT) dengan Bilangan Reynold
(NRe) pada Tangki tanpa Baffle
Tabel 20. Hubungan a ntara Pr d engan N Rep ada Tangki Berbaffle
NRe Pr ( W )
Gambar 3. Grafik Hubungan a ntara Daya Pengadukan (Pr) d engan Bilangan Reynold (N Re) p ada
Tangki Berbaffle
Tabel 21. Hubungan a ntara Pr d engan N Rep ada T angki t anpa Baffle
NRe Pr ( W )
Gambar 4 . Grafik Hubungan a ntara Daya Pengadukan (Pr) d engan Bilangan Reynold (N Re) p ada
Tangki t anpa Baffle
PERHITUNGAN
KESETIMBANGAN FASE
1. Menghitung densitas (ρ) etanol
maquadest = mpicnometer+aquadest – mpicnometer kosong
= ( ..... – ..... ) gram
= ..... gram
ρ aquadest (30 oC) = ..... g/cm3 (Tabel 2-30 hal 2-96, Perry 2008)
Vaquadest =
maquadest
ρaquadest
=
. .. .. gram
. . .. . gram/cm3
= ..... cm3
Vpicnometer = Vaquadest = ..... cm3
2. Menghitung persentase larutan etanol
a. Distilat
Massa distilat = mpicnometer+etanol - mpicnometer kosong
= ( ..... – ..... ) gram
= ..... gram
Vpicnometer = ..... cm3
ρdistilat =
mdistilat
V picnometer
=
. . .. . gram
. . .. . cm3
= ..... gram/cm3
Dari table 2-112 (densitas etanol dalam air) hal 2-117 (Perry, 2008)
%wt Etanol 30 oC
..... …..
K …..
..... …..
Pada suhu 30 oC dan ρ = ..... gram/cm3, komposisi etanol adalah
. . .. . - . .. .. . . .. . - . .. .. =
. . .. . - k . . .. . - . .. ..
k = ..... %
Analog dengan perhitungan di atas diperoleh,
Tabel - 2 Data Perhitungan Persentase Distilat
Volume (ml) Suhu
(oC)
Densitas
(gram/cm3)
Persentase
(%)Aquadest Etanol
b. Residu
Massa residu = mpicnometer+etanol - mpicnometer kosong
= ( ..... – ..... ) gram
= ..... gram
Vpicnometer = ..... cm3
ρresidu =
mresidu
V picnometer
=
. . .. . gram
. . .. . cm3
= ..... gram/cm3
Dari table 2-112 (densitas etanol dalam air) hal 2-117 (Perry, 2008)
%wt Etanol 30 oC
..... …..
k …..
..... …..
Pada suhu 30 oC dan ρ = ..... gram/cm3, komposisi etanol adalah
. . .. . - . .. .. . . .. . - . .. .. =
. . .. . - k . . .. . - . .. ..
k = ..... %
Analog dengan perhitungan di atas diperoleh,
Tabel - 3 Data Perhitungan Persentase Residu
Volume (ml) Suhu
(oC)
Densitas
(gram/cm3)
Persentase
(%)Aquadest Etanol
3. Menghitung fraksi mol larutan etanol
BM aquadest = ..... gram/mol
BM etanol = ..... gram/mol
a. Distilat
ya =
mol etanolmol etanol + mol aquadest
ya =
(% distilatBM etanol )
(% distilatBM etanol )+(1 - % distilat
BM aquadest )
ya =
(. .. ..
. .. . . gram/cm3 )(. .. . .
.. .. . gram/cm3 )+(1 - .. .. .
. .. .. gram/cm3 )
ya =
. .. .. . . .. . + . . .. . = .....
Analog dengan perhitungan di atas diperoleh,
Tabel - 4 Data Fraksi Mol Distilat
Volume (ml) Densitas
(gram/cm3)
Persentase
(%)
Fraksi Mol
(ya)Aquadest Etanol
b. Residu
xa =
mol etanolmol etanol + mol aquadest
xa =
(% residuBM etanol )
(% residuBM etanol )+(1 - % residu
BM aquadest )
xa =
(. .. ..
. .. . . gram/cm3 )(. .. . .
.. .. . gram/cm3 )+(1 - .. .. .
. .. .. gram/cm3 )
xa =
. .. .. . . .. . + . . .. . = .....
Analog dengan perhitungan di atas diperoleh,
Tabel - 5 Data Fraksi Mol Residu
Volume (ml) Densitas
(gram/cm3)
Persentase
(%)
Fraksi Mol
(xa)Aquadest Etanol
4. Menghitung koefisien α ab
α ab =
ya (1−xa)xa (1− ya)
Pada suhu kesetimbangan ..... °C
α ab =
. . .. . (1− . . .. . ) . . .. . (1− . . .. . ) = .....
Analog dengan perhitungan di atas maka untuk suhu kesetimbangan yang lain didapat :
Tabel - 6 Data α ab dari F raksi M ol D istilat (y a) dan F raksi M ol R esidu (x a)
T ( oC ) ya xa ab
PERHITUNGAN
EKSTRAKSI CAIR-CAIR
1. Normalitas larutan NaOH
N = massa x n NaOH
V larutan x BM NaOH
= gram x grek /mol
liter x 40 gram /mol
= .................grek/liter
= .................N
2. Normalitas larutan CH3COOH
N = V CH 3 COOH pekat x 10 x nCH3 COOH x kadar CH 3COOH pekat x ρ CH 3COOH
V larutan x BM CH 3COOH
= ml x10 x
grekmol
x x 1,01 gram /ml
liter x 40 gram /mol
= ......................grek/liter
= ......................N
3. Normalitas H2C2O4
N = massa x n H2C2O 4
V larutan x BM H 2C2O4
= gram x grek /mol
liter x90 gram/mol
= .................grek/liter
= .................N
4. Menentukan volume piknometer
Massa aquadest = (massa piknometer + aquadest) – (massa piknometer kosong)
= ...............gram - .............gram
= ...............gram
Suhu aquadest = ......oC
Pada suhu ..... oC densitas air = ................kg/m3 = .................. g/cm3
(Tabel 2-28 Perry)
Volume piknometer = massa aquadest
ρ aquadest
= gram
gram /ml
= .............ml
5. Menentukan densitas kerosene
ρ kerosene= massa kerosenevol . piknometer
= gram
ml
= ...............gram/ml
6. Konsentrasi NaOH setelah pembakuan
N¿V H 2 C2 O4 × N H 2C2 O4
V NaOH
¿ml x N
ml
¿..........N
7. Konsentrasi larutan asam asetat mula-mula
N feed, 0 = V NaOH x N NaOH
V CH 3 COOH
= ml x N
ml
= .....................N
ρ feed , 0=massa C H 3 COOH
vol . piknometer
= gram
ml
= ...............gram/ml
Massa CH3COOH = N feed 0 x vol CH 3 COOH x BM CH 3 COOH
n CH 3 COOH
= grek /L x L x60,05 gram /mol
grek /mol
= gram
Massa campuran, 0 = feed, 0 x Vol. Campuran, 0
= ................gram/ml x ........ ml
= ...............gram
Massa aquadest = massa campuran, 0 – massa CH3COOH
= ................gram - ................gram
= ................gram
Xo = massa C H 3COOH
massa aquadest
= gramgram
= ..................
8. Konsentrasi larutan asam asetat setelah di ekstrak
Raffinate stage 1
N CH3COOH, 1 = V NaOH x N NaOH
V CH 3 COOH
= ml x N
ml
= .......................N
ρ , 1=massa raffinat ,1vol . piknometer
= ¿¿
=...............gram/ml
Raffinate stage 2
N CH3COOH, 2 = V NaOH x N NaOH
V CH 3 COOH
= ml x N
ml
= .......................N
ρ , 2=massa raffinat , 2vol . piknometer
= ¿¿
=...............gram/ml
Raffinate stage 3
N CH3COOH, 3 = V NaOH x N NaOH
V CH 3 COOH
= ml x N
ml
= .......................N
ρ , 3=massa raffinat , 3vol. piknometer
= ¿¿
=...............gram/ml
9. Menghitung rasio berat asam asetat dalam fase rafinat bebas solut
Raffinat 1
Massa CH3COOH,1 = N CH 3 COOH , 1 x vol raffinat , 1 x BM CH 3 COOH
n CH 3 COOH
= grek /L x L x60,05 gram /mol
grek /mol
= ....................gram
Massa raffinat, 1 = , 1 x Vol. Raffinat, 1
= ................gram/ml x ........ ml
= ...............gram
Massa aquadest, 1 = massa raffiant – massa CH3COOH,1
= ................gram - ................gram
= ................gram
X1 = massa C H 3COOH , 1
massa aquadest ,1
= gramgram
= ..................
Raffinat 2
Massa CH3COOH,2 = N CH 3 COOH , 2 x vol raffinat , 2 x BM CH 3 COOH
n CH 3 COOH
= grek /L x L x60,05 gram /mol
grek /mol
= ..................gram
Massa raffinat, 2 = , 2 x Vol. Raffinat, 2
= ................gram/ml x ........ ml
= ...............gram
Massa aquadest, 2 = massa raffinat,2 – massa CH3COOH,2
= ................gram - ................gram
= ................gram
X2 = massa C H 3COOH , 2
massa aquadest ,2
= gramgram
= ..................
Raffinat 3
Massa CH3COOH,3 = N CH 3 COOH , 3 x volraffinat , 3 x BM CH 3 COOH
n CH 3 COOH
= grek /L x L x60,05 gram /mol
grek /mol
= ....................gram
Massa raffinat, 3 = , 3 x Vol. Raffinat, 3
= ................gram/ml x ........ ml
= ...............gram
Massa aquadest, 3 = massa raffinat,3 – massa CH3COOH,3
= ................gram - ................gram
= ................gram
X3 = massa C H 3COOH , 3
massa aquadest ,3
= gramgram
= ..................
10. Menghitung perbandingan F/S
a. Stage 1
V kerosene, 1 = 100 ml
ρ kerosene,1 = ................gram/ml
m kerosene,1 = V kerosene,1 x ρ kerosene,1
= 100 ml x ..............gram/ml
= ..................gram
−F
S,1 =
massa aquadest ,1massa kerosene ,1
= gramgram
= ...................
FS
,1 = ....................
b. Stage 2
V kerosene, 2 = 100 ml
ρ kerosene,2 = ................gram/ml
m kerosene,2 = V kerosene,2 x ρ kerosene,2
= 100 ml x ..............gram/ml
= ..................gram
−F
S,2 =
massa aquadest ,2massa kerosene ,2
= gramgram
= ...................
FS
,2 = ....................
c. Stage 3
V kerosene, 3 = 100 ml
ρ kerosene,3 = ................gram/ml
m kerosene,3 = V kerosene,3 x ρ kerosene,3
= 100 ml x ..............gram/ml
= ..................gram
−F
S,3 =
massa aquadest ,3massa kerosene ,3
= gramgram
= ...................
FS
,3 = ....................
11. Menghitung Ratio berat bebas solute dalam fase ekstrak
S Yo S Yo S Yo
Xo X1 X2 X3
F
Y1 Y2 Y3
Neraca massa pada :
Stage I
Xo . F + Yo . S = Y1 . S + X1 . F
Y1 =
FS
,1 ( Xo – X1 )
= .................x (..............-...............)
= .................
Analog dengan cara di atas :
Stage II
Y2 =
FS
,2 ( X1 – X2 )
= .................x (..............-...............)
= .................
Stage III
Y3 =
FS
,3 ( X2 – X3)
= .................x (..............-...............)
= .................
Y=aX dengan a = slope = Kd
Y=..............X
Maka nilai a = Kd = ...............
9. Menghitung N teoritis
Dengan menggunakan persamaan
Dari gambar diatas didapat nilai ( Kd ) adalah sebesar ...................
a. Stage 1
FS
,1 = ....................
SF
,1 = .....................
N1 =
log ( X0
X1)
log ( Kd . SF '
+1)
N1 =
log( .. .. . .. .. . .. ... .. . .. .. . .. .. )
log (( .. .. .. . .. .. . x . .. .. . .. .. .)+1 )
= .........................
b. Stage 2
FS
,2 = ....................
SF
,2 = .....................
N1 =
log ( X1
X2)
log ( Kd . SF '
+1)
N1 =
log( .. .. . .. .. . .. ... .. . .. .. . .. .. )
log (( .. .. .. . .. .. . x . .. .. . .. .. .)+1 )
= .........................
c. Stage 3
FS
,3 = ....................
SF
,3 = .....................
N3 =
log ( X2
X3)
log ( Kd . SF '
+1)
N3 =
log( .. .. . .. .. . .. ... .. . .. .. . .. .. )
log (( .. .. .. . .. .. . x . .. .. . .. .. .)+1 )
= .........................
N Total = N1 + N2 + N3
= .................+..................+.....................
= ..................
PERHITUNGAN
FILTRASI
1. Menghitung ρ (densitas) filtratDari tabel Geankoplis A.2-3 (density of liquid water) ρ air pada ……oC = ………gr/cm3
massa aquadest = (Massa pikno + aquadest) – (massa pikno kosong)= ( ….....–…….) gr = …….gr
massa filtrat = (Massa pikno + filtrat – (massa pikno kosong) = (……–……..) gr = ……grvolume pikno = volume aquadest
=
maquadest
ρaquadest = = ……….. cm3
ρ filtrat =
mfiltrat
v piknometer = = ……….. gr/cm3
2. Menghitung μ (viskositas) filtratDari tabel Geankoplis A.2-4 Viscosity of Liquid Waterμ aquadest pada ……. oC = ……..cP = ……….. kg/m.sWaktu turun aquadest pada viskometer = ……. sWaktu turun filtrat pada viskometer =………. s
μ filtrat =
ρfiltrat×t filtrat×μaquadest
ρaquadest×taquadest
= ………………. kg/m.s
3. Menghitung data percobaana. Data Percobaan ITabel.3 Data perhitungan filtrasi percobaan I
No.Volume filtrat (m3)
(X)Waktu
(s)t/V(Y)
X.Y X2
12345678910
1112131415161718∑
Persamaan regresi data percobaan ItV
= μα Cs
2 A2 (−ΔP )+ μ Rm
A (−ΔP )
misal
tV
=Kp . V +B
dengan
Kp=nΣ( xy )−ΣxΣy
nΣx2−( Σx)2
= …………….
B= Σy−Kp Σx
n = ………………
Persamaan regresi menjadi :
tV = ……………….V + …………….
Dengan : ∆Р = ………. PaL = ……….cm = ……….m
D = ………. cm = ………. mA = ¼ π D2 = ……….m2
V = ……….m3
µ = ……….kg/m.sW = ……….gr = ……….kg
g) Menghitung harga Cs
Cs=W
V =
………. kg
………. m3=……….
kg/m3
h) Menghitung harga α
Dari gradien grafik Kp= αμCs
2 A2(−ΔP )
α=Kp×2 A2 (−ΔP )
μCs
α = ………. m/kg
3) Menghitung Rm
Dari intercept grafik
μ RmA (−ΔP ) = B
Rm =
B×A (−ΔP )μ
Rm = ………. m-1
Data Percobaan IITabel.3 Data perhitungan filtrasi percobaan II
No.Volume filtrat (m3)
(X)Waktu
(s)t/V(Y)
X.Y X2
123456789101112131415161718∑
Persamaan regresi data percobaan IItV
= μα Cs
2 A2 (−ΔP )+ μ Rm
A (−ΔP )
misal
tV
=Kp . V +B
dengan
Kp=nΣ( xy )−ΣxΣy
nΣx2−( Σx)2
= ……….
B= Σy−Kp Σx
n = ……….
Persamaan regresi menjadi :
tV = ……….V + ……….
Dengan : ∆Р = ………. PaL = ……….cm = ……….m
D = ………. cm = ………. mA = ¼ π D2 = ……….m2
V = ……….m3
µ = ……….kg/m.sW = ……….gr = ……….kg
1. Menghitung harga Cs
Cs=W
V =
. .. .. . .. .. . ..kg
. .. .. . .. .. . ..m3=.. .. . .. .. . .. .
kg/m3
2. Menghitung harga α
Dari gradien grafik Kp= αμCs
2 A2(−ΔP )
α=Kp×2 A2 (−ΔP )
μCs
α = . .. .. . .. .. . ..m/kg
3. Menghitung Rm
Dari intercept grafik
μ RmA (−ΔP ) = B
Rm =
B×A (−ΔP )μ
Rm = . .. .. . .. .. . ..m-1
Data Percobaan IIITabel.4 Data perhitungan filtrasi percobaan III
No.Volume filtrat (m3)
(X)Waktu
(s)t/V(Y)
X.Y X2
12345678910111213
1415161718∑
Persamaan regresi data percobaan IIItV
= μα Cs
2 A2 (−ΔP )+ μ Rm
A (−ΔP )
misal
tV
=Kp . V +B
dengan
Kp=nΣ( xy )−ΣxΣy
nΣx2−( Σx)2
= . .. .. . .. .. . ..
B= Σy−Kp Σx
n = . .. .. . .. .. . ..
Persamaan regresi menjadi :
tV = . .. .. . .. .. . ..V + . .. .. . .. .. . ..
Dengan : ∆Р = ………. PaL = ……….cm = ……….m
D = ………. cm = ………. mA = ¼ π D2 = ……….m2
V = ……….m3
µ = ……….kg/m.sW = ……….gr = ……….kg
1. Menghitung harga Cs
Cs=W
V =
. .. .. . .. .. . .. . kg
. .. .. . .. .. . ..m3=……….
kg/m3
2. Menghitung harga α
Dari gradien grafik Kp= αμCs
2 A2(−ΔP )
α=Kp×2 A2 (−ΔP )
μCs = . .. .. . .. .. . ..m/kg
3. Menghitung Rm
Dari intercept grafik
μ RmA (−ΔP ) = B
Rm =
B×A (−ΔP )μ
Rm = . .. .. . .. .. . .. m-1
P α
Gambar.1 Grafik Hubungan antara α dengan Tekanan (- P)
P Rm
Gambar.2 GRafik Hubungan antara Rm dengan Tekanan (- P)
Gambar.3 Grafik Hubungan antara t/V dengan Volume FiltrasiPERHITUNGAN
SEDIMENTASI
1. Percobaan I
Berat CaCO3 : gram
Volume slurry : mL
a. Menghitung konsentrasi mula-mula (Co)
=
. .. . gram
. . ..grammol
x . . .. L
= ....
molL
b. Menghitung kecepatan sedimentasi (VL)
Untuk Zi = cm
ZL = cm
tL = detik
VL =
Z i−Z L
t L
=
( - ) cm. .. s
= ...
cms
c. Menghitung konsentrasi slurry pada kecepatan VL (CL)
CL =
Z o x Co
Z i
=
. . . cm x . .. mol
L. .. . cm
= ...
molL
Untuk data yang lain analog dengan perhitungan tersebut, sehingga diperoleh hasil perhitungan sebagai
berikut :
Co=berat CaCO3
berat molekul x volume slurry
= 0 ,0 34 1
Tabel . 2 Harga VL dan CL untuk CaCO3 gram
tL
( detik )
ZL
( cm )
Zi
( cm )
VL
( cm/detik )
CL
( gram/ml )
2. Percobaan II
Berat CaCO3 : gram
Volume slurry : mL
a. Menghitung konsentrasi mula-mula (Co)
=
. . . gram
. . . gram mol
x . .. L
= ...
molL
b. Menghitung kecepatan sedimentasi (VL)
Untuk Zi = cm
ZL = cm
tL = detik
VL =
Z i−Z L
t L
=
( - ) cm s
=
cms
c. Menghitung konsentrasi slurry pada kecepatan VL (CL)
CL =
Z o x Co
Z i
Co=berat CaCO3
berat molekul x volume slurry
= 0 ,0 34 1
=
. . . cm x . .. . mol
L. .. .. . cm
= …….
molL
Untuk data yang lain analog dengan perhitungan tersebut, sehingga diperoleh hasil perhitungan sebagai
berikut :
Tabel . 3 Harga VL dan CL untuk CaCO3 gram
tL
( detik )
ZL
( cm )
Zi
( cm )
VL
( cm/detik )
CL
( gram/ml )
3. Percobaan III
Berat CaCO3 : gram
Volume slurry : mL
a. Menghitung konsentrasi mula-mula (Co)
=
. .. . gram
. . .. .. grammol
x . .. . L
= …..
molL
b. Menghitung kecepatan sedimentasi (VL)
Untuk Zi = cm
ZL = cm
tL = detik
VL =
Z i−Z L
t L
=
( - ) cm s
=
cms
Co=berat CaCO3
berat molekul x volume slurry
= 0 ,0 34 1
c. Menghitung konsentrasi slurry pada kecepatan VL (CL)
CL =
Z o x Co
Z i
=
. . .. . cm x . .. . .. . mol
L. .. .. cm
=
molL
Untuk data yang lain analog dengan perhitungan tersebut, sehingga diperoleh hasil perhitungan sebagai
berikut :
Tabel . 4 Harga VL dan CL untuk CaCO3 gram
tL
( detik )
ZL
( cm )
Zi
( cm )
VL
( cm/detik )
CL
( gr/ml )