LAPORAN TETAP

SATUAN OPERASI 2

OIL FILTRASI

DISUSUN OLEH :

KELOMPOK 3

Dela Regina Pratiwi (061330401053) Dian Febrianti Pisceselia (061330401056) Kurnia Aini (061330401053) Rameyza Arohman (061330401053) Siti Hariyanti (061330401070) Victor Alberto Valentino (061330401072) Yuni Kartika (061330401073)

KELAS 4KF

DOSEN PEMBIMBING

Ir. Jaksen M. Amin, M.Si

POLITEKNIK NEGERI SRIWIJAYA

PALEMBANG

2015

OIL FILTRASI

I. TUJUAN PERCOBAAN

Setelah melakukan praktikum mahasiswa diharapkan dapat :

1. Memahami proses filtrasi (pembersihan partikel padat dari suatu fluida)

dengan menggunakan media penyaring yang berupa karbon aktif.

2. Mengoperasikan alat oil filtration yang ada di laboratorium Teknik

Kimia Politeknik Negeri Sriwijaya.

II. ALAT DAN BAHAN

1. Alat yang digunakan :

a. Seperangkat alat Oil Filtrasi 1 buah

b. Piknometer 1 buah

c. Gelas kimia 2 liter 1 buah

d. Gelas kimia 350 ml 1 buah

e. Ember 15 liter 1 buah

f. Spatula 1 buah

g. Pengaduk 1 buah

2. Bahan yang digunakan :

a. Indikator PP padat 0,5 gram

b. Indikator Orange 10 tetes

c. NaOH 2 gram

d. Minyak Jelantah 2 liter

e. Aquadest/air secukupnya

III. DASAR TEORI

Filtrasi adalah pemisahan partikel padatan dari suatu fluida dengan

menggunakannya pada medium penyaringan atau septum yang diatasnya

padatan akan terendapkan. Range filtrasi pada industri mulai dari

penyaringan sederhana hingga pemisahan yang kompleks. Fluida yang

difiltrasi dapat berupa cairan atau gas, aliran yang lolos dari saringan

mungkin saja cairan, padatan atau keduanya. Suatu saat justru limbah

padatnyalah yang harus dipisahkan dari limbah cair sebelum dibuang. Di

dalam industri, kandungan padatan suatu umpan mempunyai range dari

hanya sekedar jejak sampai persentasi yang besar. Seringkali umpan

dimodifikasi melalui beberapa pengolahan awal untuk meningkatkan laju

filtrasi, misalnya dengan pemanasan, kristalisasi atau memasang peralatan

tambahan pada penyaring seperti selulosa atau tanah diatomae. Oleh karena

varietas dan material harus disaring beragam dan kondisi proses yang

berbeda, banyak jenis penyaring telah dikembangkan, beberapa jenis akan

dijelaskan dibawah ini. Fluida mengalir melalui media penyaring karena

perbedaan tekanan yang melalui media tersebut. Penyaring dapat beroperasi

pada :

1. Tekanan diatas atmosfer pada bagian atas media penyaring

2. Tekanan operasi pada bagian atas media penyaring

3. Vakum pada bagian bawah

Tekanan diatas atmosfer dapat dilaksanakan dengan gaya grafitasi

pada cairan dalam suatu kolom dengan menggunakan pompa atau blower,

atau dengan gaya sentrifugal. Dalam suatu media penyaring biasa tidak

lebih baik dari pada saringan (screen) kasar atau dengan unggun partikel

kasar seperti pasir. Penyaring gravitasi dibatasi penggunaanya dalam

industri untuk suatu aliran cairan kristal pasir, penjernihan air minum dan

pengolahan limbah cair.

Penyaring dibagi ke dalam tiga golongan utama yaitu penyaring kue

(cake), penyaring penjernihan (clarifying) dan penyaringan aliran silang

(cross flow). Penyaring kue memisahkan cairan dan padatan sebelum

dengan jumlah relative besar sebagai suatu kue kristal atau lumpur.

Seringkali penyaring ini dilengkapi peralatan untuk membersihkan kue dan

untuk membersihkan cairan dan padatan sebelum dibuang. Penyaring

penjernihan membersihkan sejumlah kecil padatan dan suatu gas atau

medium penyaring atau percikan cairan jenuh semisal minuman. Partikel

padatan ditangkap di dalam medium penyaring atau di atas permukaan

luarnya. Penyaring penjernihan berbeda dengan saringan biasa, yaitu

memiliki diameter pori medium penyaring lebih besar dan partikel yang

akan disingkirkan.

Di dalam penyaringan aliran silang, umpan suspensi mengalir dengan

tekanan tertentu diatas medium penyaring. Lapisan tipis dan padatan dapat

terbentuk diatas medium permukaan tetapi kecepatan cairan yang tinggi

mencegah terbntuknya lapisan. Medium penyaring adalah membrane

keramik, logam, atau polimer dengan pori yang cukup kecil untuk menahan

sebagian besar partikel tersuspensi. Sebagian cairan mengalir melalui

mdium sebagai filtrate yang jernih, meninggalkan suspensi pekatnya.

Jenis-jenis Penyaring :

1. Penyaring Vakum Kontinyu

Dalam setiap penyaring vakum kontinyu, cairan dihisap melalui

septum yang bergerak untuk mengendapkan padatan kue. Kue kemudin

dipindahkan dan tempat penyaringan dicuci, dihisap, dikeringkan,dan

dikeluarkan dan lumpur dimasukkan kembali. Beberapa bagian dan

septum terletak pada zona penyaringan, sebagian didalam zona pencuci

sementara sebagian lagi pembebasan dari bebannya. Sehingga buangan

padatan dan cairan dan penyaring tidak dapat dihentikan.

2. Penyaring Vakum Diskontinyu

Penyaring bertekanan biasanya beroperasi secara diskontinyu.

Suatu penyaring vakum diskontinyu, kadang-kadang sangat berguna.

Suatu nutsch vakuin mempunyai ukuran sedikit lebih kecil dari pada

corong buchner, berdiameter 1 s.d 3 m (3 s.d 10 ft) dan membentuk

lapisan padatan dengan tebal 100 s.d 300 mm (4 s.d 12 in). Untuk

mempermudah suatu nutch dapat langsung dibuat dari material tahan

korosi dan menjadi berharga karena dicoba disaring batch varietas

material yang korosif. Nutch biasanya tidak umum dilakukan untuk

proses berskala besar oleh karena batch yang terlibat di dalam

membersihkan tumpukan kue, namun demikian nutch tetap berguna

sebagai penyaring bertekanan yang dikombinasikan dengan pengeringan

bersaring untuk keperluan tertentu dalam operasi batch.

3. Penyaring Drum Berputar (Rotary Drum Filter)

Jenis yng paling umum dari penyaring vakum kontinyu adalah

penyaring drum berputar. Suatu drum berputar dengan arah horizontal

pada kecepatan 0,1 s.d 2 r/min mengaduk lumpur yang melaluinya.

Medium penyaring seperti kanvas, melingkupi permukaan dan drum

sebagian dibenamkan dalam cairan.

Dibawah drum utama yang berputar terdpat drum yang lebih kecil

dengan permukaan padat. Diantara dua drum tersebut ada ruang tipis

berbentuk radial membagi ruang anular ke dalam kompartmen-

kompartmen. Setiap kompartmen tersambung dengan pipa internal ke

suatu lubang dalam plat berputar pada rotary valve. Vakum dan udara

secara bergantian dimasukkan pada tiap-tiap kompartmen dalam drum

berputar.

IV. LANGKAH KERJA

1. Mencuci karbon aktif dengan menggunakan air yang banyak

sehingga kotoran arangnya hilang.

2. Mengeringkan karbon tersebut secara sempurna

3. Mengisi filter “F1” memasang selembar kertas penyaring jenis 2,7

µm pada dasar filter, diisi dengan karbon aktif sehingga mencapai ¾

penuh dan volume filter yang tersedia

4. Pengisian filter F2

Memasang selembar kertas penyaring jenis 2,7 µm pada dasar filter,

diisi dengan karbon aktif sehingga mencapai % penuh dan volume

filter yang tersedia.

5. Menghubungkan peralatan FITR/EV dengan sumber listrik 1 fasa, P

maksimum = 500 watt.

6. Mengoperasikan filter F1 :

a. Membuka katup-katup V1, V3, V9, dan V10 secara sendiri-sendiri.

b. Menutup katup-katup V2, V4, V5, V6, V7, dan V8.

7. Mengoperasikan filter F2 :

a. Membuka katup-katup V2, V4, V9, dan V10 secara sendiri-sendiri.

b. Menutup katup-katup V1, V3, V5, V6, V7, dan V8.

8. Mengisi tabung reservoir DI dengan air yang telah berwarna yang

akan disaring.

9. Memasang E.L.C.B.

10. Memutar knop pompa G1 ke posisi 1.

11. Mengatur kecepatan feeding flow dengan menggunakan

potensiometer.

12. Jika diperlukan, untuk meningkatkan kemampuan penyaringan,

menghidupkan pompa vakum G2, menutup katup V9 dan mengatur

penyaringan dengan menggunakan katup V10.

V. DATA PENGAMATAN

NO. KEADAAN PHBERAT JENIS

(gr/ml)

KOND

(µs)WARNA

1. Awal 6,65 0,911 0 Coklat kehitaman

2. Akhir 6,61 0,9097 0 Coklat keruh

VI. PERHITUNGAN

A. Awal Filtrasi

- Piknometer kosong = 37,19 gram- Piknometer + Air = 61,80 gram- Piknometer + Minyak = 59,61 gram- Berat Air = (Piknometer + air) – (Piknometer kosong)

= 61,80 gr – 37,19 gr= 24,61 gr

- Volume piknometer =

=

= 24,61 ml- Berat minyak = (piknometer + minyak) – (piknometer kosong)

= 59,61 gr – 37,19 gr= 22,42 gr

- Densitas minyak =

=

= 0,911 gr/ml

B. Sesudah Filtrasi

- Piknometer kosong = 37,19 gram- Piknometer + Air = 61,80 gram- Piknometer + Minyak = 59,58 gram- Berat Air = (Piknometer + air) – (Piknometer kosong)

= 61,80 gr – 37,19 gr= 24,61 gr

- Volume piknometer =

=

= 24,61 ml- Berat minyak = (piknometer + minyak) – (piknometer kosong)

= 59,58 gr – 37,19 gr= 22,35 gr

- Densitas minyak =

=

= 0,9097 gr/ml

VII. ANALISA PERCOBAAN

Minyak jelantah ( waste cooking oil) merupakan sisa minyak goreng

setelah dingunakan untuk menggoreng bahan-bahan makanan. Dimana pada

minyak jelantah ini kemungkinan terdapat zat-zat padat sebagai pengotor

pada minyak itu sendiri.

Pada percobaan yang dilakukan dapat dianalisa bahwa filtrasi adalah

pemisahan partikel padat dari suatu fluida dengan melewatkannya pada

medium penyaringan atau septum yang diatasnya padatan akan terendapkan.

Absorben yang digunakan adalah karbon aktif, karena karbon aktif dapat

memperbaiki kekeruhan minyak goreng bekas sehingga pori-pori dari

karbon aktif akan menyerap senyawa-senyawa organik yang terdapat pada

minyang goreng bekas.

Minyak merupakan suatu zat yang bersifat asam lemah karena

mempunyai PH > 6. Karbon aktif yang digunakan harus diregenasi dengan

air panas pada pencucian, agar pori-pori pada karbon aktif dapar berfungsi

dengan efektif dan apabila karbon aktif tidak dicuci maka pada proses

filtrasi akan tersumbat sehingga memperlambat proses penyaringan.

Pada keadaan awal, smapel dialirkan pada filter F1 dimana medium

filter F1 menyerap zat-zat dan mengurangi kekeruhan dari sampel. Namun,

lama kelamaan laju filtrasinya menurun karena terjadi penumpukan cake

pada medium filter. Tetapi, hal ini dapat diatasi dengan membuat kondisi

vakumsehingga filtrat dihisap dan dialirkan ke tangki penampungan. Pada

massa jenis awal sampel didapatkan sebesar 0,911 gr/ml dan massa jenis

pada keadaan akhir sebesar 0,9097 gr/ml. Hanya terjadi sedikit penurunan

dan kurang mendekati massa jenis minyak normal dikarenakan kondisi

karbon aktif yang jenuh.

VIII. KESIMPULAN

Dari percobaan yang dilakukan dapat disimpulkan sebagai berikut:

- Percobaan oil filtrasi ini merupakan percobaan yang bertujuan untuk

melihat perubahan warna yang terjadi pada suatu zat cair dengan cara

penyaringan. Perubahan warna dapat terjadi pada filtrasi karena adanya

bantuan dari karbon aktif.

- Prinsip kerja pada alat oil filtrasi yaitu dengan menggunakan metode

vakum yang membantu agar parikel-partikel minyak yang melewati

absorben dapat mengalir dengan cepat diiringi dengan pompa dan laju alir

- Untuk meregenerasi karbon aktif digunakan air panas untuk

pencuciannya.

IX. DAFTAR PUSTAKA

Jobsheet “Praktikum Satuan Operasi 2”. 2015.Politeknik Negeri Sriwijaya:

Palembang.

X. GAMBAR ALAT

Seperangkat Alat Oil Filtrasi

Keterangan :

1. Tempat untuk mengoperasikan alat, tempat mengatur kecepatan feeding flow dengan menggunakan potensiometer, pengatur pompa G1 dan G2.

23

4

5

6

1

2. Tabung reservoir DI

3. Filter 1

4. Filter 2

5. Tempat umpan setelah penyaringan

6. Pompa