Koefisien perpindahan massa volumetris keseluruhan pada ekstraksi Cu dari larutan CuSO4.5H2O dengan tributyl phosphate-kerosin dalam double-stage mixer-settler
Panut Mulyono, I. M. Bendiyasa, Sarto Sarto, T. Mustika, H. Heriyanto
{"title":"Koefisien perpindahan massa volumetris keseluruhan pada ekstraksi Cu dari larutan CuSO4.5H2O dengan tributyl phosphate-kerosin dalam double-stage mixer-settler","authors":"Panut Mulyono, I. M. Bendiyasa, Sarto Sarto, T. Mustika, H. Heriyanto","doi":"10.5614/jtki.2006.5.1.4","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"Copper is one of the hazardous materials and is found in some industrial waste waters. Extraction is thought to be an effective removal technique for copper from dilute solution. In this study, copper has been extracted by tributhyl phosphate-kerosene from a dilute aqueous solution with a double-stage mixer-settler extraction column. The extraction column used in this experiment was made of glass. The mixer diameter was equal to the diameter of settler was 13 cm. Both the mixer and settler heights were 8 cm. Drop coalescer was mounted in the middle of mixer and settler separator. The diameter of drop coalescer was 6 cm with the thickness of 1 cm. The hole diameter of drop coalescer was 1 mm. The stirrer used in this experiment was cross flat blade with the diameter and width of the impeller was 6 cm and 8 mm, respectively. The overall volumetric coefficient of mass transfer (Kca) increased by increasing the flow rate of the continuous phase (Lo) at the constants stirring speed (N) and flow rate of the dispersed phase (Ld). The increase of Lc from 4.1634 cm3/second to 17.9436 cm3 /second increased the Kca value from 6.6387x10-5/second to 23.1561x 10-5 /second or 248.8%. The value of Kca was also increase by increasing N at the constant values of Lc and Ld The increase of N from 3.3333 rps to8.3333 rps increased the Kca value from 6.0288x10-5 second to 6.6387x10-5 second or 10.1%.Keywords: Mass Transfer Coefficient, Extraction, Copper, Double-stage Mixer-settler AbstrakTembaga (Cu) merupakan logam berat yang bila terbuang ke lingkungan merupakan zat pencemar yang berbahaya. Ekstraksi dapat digunakan dengan efektif untuk memungut Cu dari limbah cair walaupun dalam konsentrasi yang rendah. Penelitian ini mempelajari perpindahan massa antarfasa pada ekstraksi Cu dari larutan CuSO4.5H2O dengan menggunakan pelarut tributyl phosphate dalam kerasin yang dilakukan dalam kolom ekstraksi double-stage mixer-settler yang disusun vertikal. Kolom ekstraksi mixer-settler dibuat dari gelas dengan diameter mixer dan diameter settler 13 cm. Tinggi mixer 8 cm. Diameter drop coalescer 8 cm, tebal 1 cm, dan diameter lubangnya 1 mm. Pengaduk yang digunakan berbentuk flat blade dengan diameter 6 cm dan lebar blade 8 mm. Koefisien perpindahan massa volumetris keseluruhan (Kca) naik dengan naiknya kecepatan alir fasa kontinyu (Lc) pada kecepatan putaran pengaduk (N) dan kecepatan alir fasa dispersi (Ld) tetap. Kenaikan nilai Lc dari 4,1634 cm3/detik menjadi 17,9436 cm3/detik meningkatkan nilai Kca dari 6,6387x10-5/detik menjadi 23,1561x10-5/detik atau 248,8%. Kca juga naik dengan naiknya N pada Lc dan Ld yang tetap. Kenaikan nilai N dari 3,3333 rps menjadi 8,3333 rps meningkatkan nilai K.adari 6,0288x10-5 detik menjadi 6,6387x10-5 detik atau 10,1%.Kata Kunci: Koefisien Perpindahan Massa, Ekstraksi, Tembaga, Double-stage Mixer-settler","PeriodicalId":138501,"journal":{"name":"Jurnal Teknik Kimia Indonesia","volume":"14 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2018-10-02","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Jurnal Teknik Kimia Indonesia","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.5614/jtki.2006.5.1.4","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}
引用次数: 0
Abstract
Copper is one of the hazardous materials and is found in some industrial waste waters. Extraction is thought to be an effective removal technique for copper from dilute solution. In this study, copper has been extracted by tributhyl phosphate-kerosene from a dilute aqueous solution with a double-stage mixer-settler extraction column. The extraction column used in this experiment was made of glass. The mixer diameter was equal to the diameter of settler was 13 cm. Both the mixer and settler heights were 8 cm. Drop coalescer was mounted in the middle of mixer and settler separator. The diameter of drop coalescer was 6 cm with the thickness of 1 cm. The hole diameter of drop coalescer was 1 mm. The stirrer used in this experiment was cross flat blade with the diameter and width of the impeller was 6 cm and 8 mm, respectively. The overall volumetric coefficient of mass transfer (Kca) increased by increasing the flow rate of the continuous phase (Lo) at the constants stirring speed (N) and flow rate of the dispersed phase (Ld). The increase of Lc from 4.1634 cm3/second to 17.9436 cm3 /second increased the Kca value from 6.6387x10-5/second to 23.1561x 10-5 /second or 248.8%. The value of Kca was also increase by increasing N at the constant values of Lc and Ld The increase of N from 3.3333 rps to8.3333 rps increased the Kca value from 6.0288x10-5 second to 6.6387x10-5 second or 10.1%.Keywords: Mass Transfer Coefficient, Extraction, Copper, Double-stage Mixer-settler AbstrakTembaga (Cu) merupakan logam berat yang bila terbuang ke lingkungan merupakan zat pencemar yang berbahaya. Ekstraksi dapat digunakan dengan efektif untuk memungut Cu dari limbah cair walaupun dalam konsentrasi yang rendah. Penelitian ini mempelajari perpindahan massa antarfasa pada ekstraksi Cu dari larutan CuSO4.5H2O dengan menggunakan pelarut tributyl phosphate dalam kerasin yang dilakukan dalam kolom ekstraksi double-stage mixer-settler yang disusun vertikal. Kolom ekstraksi mixer-settler dibuat dari gelas dengan diameter mixer dan diameter settler 13 cm. Tinggi mixer 8 cm. Diameter drop coalescer 8 cm, tebal 1 cm, dan diameter lubangnya 1 mm. Pengaduk yang digunakan berbentuk flat blade dengan diameter 6 cm dan lebar blade 8 mm. Koefisien perpindahan massa volumetris keseluruhan (Kca) naik dengan naiknya kecepatan alir fasa kontinyu (Lc) pada kecepatan putaran pengaduk (N) dan kecepatan alir fasa dispersi (Ld) tetap. Kenaikan nilai Lc dari 4,1634 cm3/detik menjadi 17,9436 cm3/detik meningkatkan nilai Kca dari 6,6387x10-5/detik menjadi 23,1561x10-5/detik atau 248,8%. Kca juga naik dengan naiknya N pada Lc dan Ld yang tetap. Kenaikan nilai N dari 3,3333 rps menjadi 8,3333 rps meningkatkan nilai K.adari 6,0288x10-5 detik menjadi 6,6387x10-5 detik atau 10,1%.Kata Kunci: Koefisien Perpindahan Massa, Ekstraksi, Tembaga, Double-stage Mixer-settler
铜是一种有害物质,存在于一些工业废水中。萃取是一种有效的从稀溶液中去除铜的技术。本研究采用双级混合-沉淀萃取柱,用磷酸三丁酯-煤油从稀水溶液中萃取铜。本实验采用的萃取柱为玻璃材质。混合器直径等于沉淀器直径13 cm。混合器和沉降器高度均为8 cm。液滴聚结器安装在混合器和沉降分离器中间。液滴凝聚器直径为6 cm,厚度为1 cm。滴聚结器孔径为1mm。本实验使用的搅拌器为十字平桨,叶轮直径为6cm,宽度为8mm。在恒定搅拌速度(N)和分散相流速(Ld)下,增加连续相流速(Lo),整体体积传质系数(Kca)增大。Lc从4.1634 cm3/s增加到17.9436 cm3/s,使Kca值从6.6387 × 10-5/s增加到23.1561 × 10-5/s,增幅为248.8%。在Lc和Ld不变的情况下,增加N也能提高Kca值,当N从3.3333 rps增加到8.3333 rps时,Kca值从6.0288x10-5 s增加到6.6387x10-5 s,增加10.1%。关键词:传质系数,萃取,铜,双级混合沉降器Ekstraksi dapat digunakan dengan efektif untuk memungut Cu dari limbah cair walaupun dalam konsentrasi yang rendah。Penelitian ini mempelajari perpindahan massa antarfasa paada ekstraksi Cu dari larutan CuSO4.5H2O dengan menggunakan pelarut三丁基磷酸dalam kerasin yang dilakukan dalam kolom ekstraksi双级混合沉降器yang disusun垂直。Kolom ekstraksi混合器-沉降器dibuat dari gelas dengan直径混合器直径沉降器13厘米。搅拌机8厘米。直径滴聚结器8厘米,舌球1厘米,丹直径滴聚结器1毫米。平叶登干直径6厘米,单叶登干直径8毫米。Koefisien perpindahan massa volumetris keseluruhan (Kca) naik dengan naiknya keepatan alir fasa kontinyu (Lc) paka keepatan putaran pengaduk (N) keepatan alfasa diffusion (Ld) tetap。Kenaikan nilai Lc dari 4,1634 cm3/detik menjadi 17,9436 cm3/detik meningkatkan nilai Kca dari 6,6387x10-5/detik menjadi 23,1561x10-5/detik atau 248,8%。Kca juga naik dengan naiknya N pada Lc dan Ld yang tetap。Kenaikan nilai N - dari 3,3333 rps menjadi 8,3333 rps meningkatkan nilai kadari 6,0288x10-5 detikmenjadi 6,6387x10-5 detikatau 10,1%。Kata Kunci: Koefisien Perpindahan Massa, Ekstraksi, Tembaga,双级混合-沉淀器