Variasi Tekanan Dan Suhu Pada Proses Purifikasi Etanol Menggunakan Membran Komposit Poly Ether Sulfone Pada Proses Pervaporasi Membran
Abstract
Proses pervaporasi (PV) dalam rangka pemurnian etanol merupakan teknologi yang menjanjikan dan sedang berkembang pesat. Hal ini didukung dengan berbagai kelebihan yang dimiliki oleh pervaporasi yakni: tidak membutuhkan bahan kimia tambahan, proses lebih sederhana, serta tidak menimbulkan pencemaran lingkungan. Tujuan dari penelitiaan ini adalah untuk menentukan kondisi operasi optimal dalam proses pemurnian etanol menggunakan membran komposit poly-ether-sulfone dengan coating 3% alginat-3% kitosan. Penelitian ini menggunakan metode Rancangan Acak Kelompok (RAK) 2 faktorial 3 kali perulangan, faktor pertama variasi yaitu temperatur pre-heating bagian feed terdiri dari 63.64, 67.83, dan 72.01oC. Faktor kedua yaitu tekanan downstream yang terdiri dari 41.325, 46.325, 51.325 absolut kPa. Hasil konsentrasi pada feed dan fluks permeat akan dianalisa menggunakan ANOVA. Proses yang berjalan selama 40 menit dengan sistem batch dan konsentrasi umpan etanol sebesar 68.05%(w/t). Hasil percobaan menunjukkan konsentrasi etanol tertinggi didapatkan pada kondisi operasi pre heating feed 72.01oC dan tekanan downstream sebesar 51.325 Absolut kPa dengan konsentrasi etanol sebesar 82.84%(w/t). kondisi terbaik akan dikontrol menggunakan membran komposit non coating dan dihasilkan kenaikan konsentrasi etanol pada bagian permeat sebesar 76.34%(w/t). Namun performansi membran komposit poly ether sulfone dengan coating 3% alginate-3% kitosan ini belum mampu dalam memisahkan campuran azeotrop etanol-air.
References
Franken, A, C, N., Mulder, M, H, V., Smolders, C, A. 1990. Pervaporation Process using a Thermal Gradient as The Driving Force. Journal of Membran Science 53 (1990) Departement of Chemichal Engineering University of Twente: The Netherlands. 127-141
Huang, S, H, Lin, W, L, Liaw, D, J, Li, C, L, Kao, S, T, Wang, D, M, Lai, J, Y. 2008. Characterization, Transport and Sorption Properties of Polythiol Ester Amide Thin-Film Composite Pervaporation Membranes. Journal of Membrane Science, 322(1), 139-145
Keane, D., Eoin, F., Michael, M. 2007. Preparation of Polymer-Based Membrane for Dehydration of Ethanol by Pervaporation. Environmental Protection Agency STRIVE Programme 2007-2013. STRIVE Report Series. No 50:1-37
Kozaric, N, Farkas, A, Salim, H, Mayer, O. 1987. Ethanol. In Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry. Vol. A.9. Tokyo: VCH. 615-630
Nurfiana, F, Mukaromah, U, Jeannisa, V, C, Putra, S. 2009. Pembuatan Bioetanol dari Biji Durian sebagai Sumber Energi Alternatif. Seminar Nasional V SDM Teknologi Nulir: Yogyakarta 5 November 2009
Pratiwi, M, A. 2011. Pembuatan Membran Komposit Pervaporasi berbasis Polyether Sulfone-Biopolimer untuk Dehidrasi Bioetanol. Tesis. Magister Teknik Kimia. Universitas Diponegoro: Semarang
Punyalina, Alexnadra Yu. Polotskaya, Galina A. Veremeychik, Kseniya Yu. Goikhman, Mikhail Ya. Podeshvo, Irina V. Toikka, Alexander M. 2015. Ethanol Purification from Methanol via Pervaporation using Polybenzoxazinoneimide Membran. Fuel Processing Techonology. Department of Chemical and Thermodinamics and Kinetic, Saint Petersburg: Rusia
Rahmi, Primacita Nahlia. 2017. Karakterisasi Membran Pervaporasi Berbasis Polyethersulfone dengan Coating Kitosal-Alginat. Skripsi: Universitas Brawijaya
Spillman, Robert W., 1989. Economics of Gas Separation Membranes. Chemical engineering Progress. 41-62
Teresa, M, M, Antonio, A, M, Caetano, N, S. 2010. Microalgae for Biodiesel Production and Other Applications: A Review, Renewable and Sustainable Energy 14 217-232
Unlu, D, Hilmioglu, N, D. 2013. Purification of Fluel Bioetanol by Purification. Kocaeli University, Chemical Engineering Departmen, Kocaeli Turkey. June 18-21 2013
Uragami, T. 2005. Dehydration Performance of Alcohol from Biomass Fermentation by Various Chitosan Membranes. Journal of Metals. Materials and Minerals. 15(1) : 49-57
Wahyuni, Ika. 2012. Studi Pemisahan Campuran Azeotrop Etanol-Air dan Isopropil Alkohol-Air melalui Proses Pervaporasi dengan Membran Thin Film Composite Komersial. Thesis: Fakultas Tenknik Unversitas Indonesia: Depok
Downloads
Published
Issue
Section
License
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
- Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License (CC BY 4.0) that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
- Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
- Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
