Adsorbsi Padat Cair
03 November 2012 - dibaca : 9.070 kali

Adsorbsi Padat Cair

Pemodelan Dinamika Proses Adsorpsi Padat-Cair

Adsorpsi padat-cair merupakan salah satu proses pemisahan campuran yang melibatkan proses perpindahan massa zat terlarut darti fasa cair ke fasa padat. Proses adsorpsi padat- cair dapat dilakukan secara perkolasi, dimana pelarut yang mengandung zat terlarut mengalir secant konfinyu dan perlabor melewati padatan/adsorben yang membentuk suatu unggun tetap (fixed bed). Ketika pelarut yang mengandung zat terlarut tersebut kontak dengan adsorben, terjadi perpindahan mesa zat terlarut dari pelarut ke permukaan adsorben, sehingga konsentrasi zat terlarut di dalam cairan dan di dalam padatan akan berubah terhadap waktu dan posisinya dalam kolom adsorpsi. Kinerja proses adsorpsi padat-cair sangat bergantung pada dinamika yang terjadi di dalam kolom adsorpsi.

Pada model kesetimbangan yang menggunakan karbon aktif dengan ukuran lebih kecil. Dapat diketahui bahwa pada proses adsorpsi tersebut terjadi kesetimbangan sesaat antara konsentrasi zat terlarut di fasa cair dengan di few padat di permukaan padatan pada setiap titik di kolom (difusi terjadi cepat sekali).

Sedangkan dalam model non kesetimbangan dengan melibatkan difusi film, dinunjukan bahwa pada proses adsorpsi tersebut tidak terjadi kesetimbangan sesaat, tetapi perpindahan massa solut dari larutan ke padatan mengalami difusi di film permukaan karbon aktif sebelum mencapai kesetimbangannya.

Kurva breakthrough akan makin landai dan nilai parameter K makin besar pada hasil proses adsorpsi dengan variasi laju volumetric umpan yang makin kecil dan variasi konsentrasi larutan umpan makin kecil serta pada percobaan yang menggunakan karbon aktif dengan ukuran lebih besar.

Kekurangan Model Langmuir

Adsorpsi dengan model Langmuir sangat menimpang pada beberapa kasus karena model ini gagl untuk menghitung kekesatan dari permukaan adsorbat. Permukaan yang memiliki kekesatan yang berbeda mempunyai banyak jenis tempat untuk terjadinya adsorbsi dan beberapa parameter berubah-ubah dari satu tempat ke tempat lain, contoh pada panas yang diserap.

Model Langmuir juga mengabaikan interaksi dari adsorbat. Melalui percobaan dapat diketahui bukti yang nyata bahwa terjadi interaksi antara adsorbat pada data percobaan panas yang diserap. Terdapat dua macam interaksi adsorbat, yaitu secara langsung atau tidak langsung. Interaksi secara langsung terjadi pada batas molekul yang diserap, sehingga dapat menyebabkan penyerapan dekat dengan adsorbat lain dapat berlangsung lebih cepat atau lambat. Pada interaksi langsung, adsorbat mengubah permukaan di sekitar tempat yang diserap, sehingga mempengaruhi penyerapan dari molekul adsorbate didekatnya.