Pembahasan mengenai industri memang selalu mengasyikkan. Banyak sekali hal-hal yang belum kita ketahui terutama alat-alat yang digunakan. Separator adalah salah satu alat yang banyak dipakai di industri kimia, farmasi, dan migas.
Berbentuk tabung dengan dimensi tertentu, alat ini memiliki dampak penting untuk kesehatan lingkungan. Dewasa ini, banyak perusahaan kimia maupun farmasi yang telah memiliki kesadaran akan lingkungan sekitar.
Berikut penjelasan mengenai separator, yaitu alat industri yang bertugas memisahkan kembali campuran fluida menjadi komponen-komponennya.
Apa Itu Separator
Separator adalah suatu alat berbentuk tabung (vessel) yang memiliki temperatur dan tekanan tertentu dan berfungsi untuk memisahkan cairan heterogen seperti air dan minyak atau 3 jenis zat berdasarkan perbedaan densitasnya. Separator memiliki dua jenis alat pengontrol yaitu pengontrol tekanan dan permukaan liquid.
Metode pemisahan menggunakan separator adalah pemisahan secara fisika yang bertujuan untuk mengambil zat yang diinginkan contohnya adalah ingin menghilangkan air yang tercampur dalam minyak mentah (CPO).
Pemisahan senyawa atau zat ini tentu saja berdasarkan prinsip yang harus terpenuhi antara lain penurunan tekanan, turbulensi aliran, pemecahan butiran fluida, dan pengendapan gravitasi atau gravity settling.
Cara kerja separator adalah dengan pemisahan fluida berdasarkan perbedaan densitasnya. Fluida atau zat yang memiliki densitas lebih besar akan menempati posisi paling bawah, semakin atas letak fluida tersebut maka densitasnya lebih rendah.
Jenis Separator Berdasarkan Bentuk
Terdapat beberapa jenis separator berdasarkan bentuknya yang beragam menyesuaikan kebutuhan industri, di antaranya adalah sebagai berikut.
1. Separator Vertikal
Alat pemisah vertikal atau tegak adalah salah satu jenis yang paling banyak digunakan di dalam industri. Memiliki bentuk tegak sebagai tempat pemisahan tentunya memudahkan dalam proses pembersihan setelah pemakaian. Separator vertikal mempunyai ruang yang lebih luas untuk menampung cairan.
Di industri, alat pemisah jenis ini dipakai untuk memisahkan fluida yang memiliki GLR (Gas Liquid Ratio) rendah dengan kepadatan yang tinggi, alat ini handal dalam menampung residu atau zat yang tidak penting.
Namun, alat tersebut lebih mahal dibandingkan separator lainnya. Pemasangan katup lebih sulit serta membutuhkan diameter lebih besar untuk zat gas jenis tertentu.
2. Separator Horizontal
Alat pemisah ini bentuknya membujur dan memiliki dua jenis yaitu single tube horizontal dan double tube horizontal. Alat ini cocok untuk memisahkan cairan yang berbusa (foaming) dan memiliki nilai GLR yang tinggi.
Dengan bentuknya yang horizontal cukup memudahkan dalam proses pengangkutan. Kelebihan yang lain adalah lebih efisien untuk mengolah gas dengan volume besar.
Kekurangannya adalah memiliki sistem valve yang rumit dan susah dibersihkan dari residu atau kotoran seperti pasir dan parafin.
3. Separator Bulat
Bentuknya bulat mampu mengolah zat atau cairan yang memiliki nilai GLR kecil hingga sedang dalam tekanan tinggi. Alat tersebut lebih terjangkau dari yang lain. Namun, kekurangannya adalah sistem pengontrolan yang rumit, ruang pemisah dan kapasitas surge lebih kecil.
| Baca juga: Mengenal Berat Jenis Minyak Beserta Informasi Lainnya Macam-macam Metode Drilling Pada Minyak Bumi |
Jenis Separator Berdasarkan Kegunaannya
Cairan ataupun zat di setiap industri memiliki sifat yang berbeda. Sehingga dalam pemisahan fluida juga membutuhkan separator yang berbeda sesuai dengan kegunaannya pada setiap industri. Berikut merupakan beberapa pembagiannya berdasarkan fungsionalitasnya.
1. Gas Scrubber
Gas scrubber berfungsi memisahkan butiran cairan halus yang masih terbawa dalam aliran gas setelah pemisahan utama. Alat ini terpasang setelah separator serta sebelum unit dehidrasi dan kompresor, agar cairan tidak merusak peralatan tersebut.
2. Flash Chamber
Alat ini akan berfungsi memisahkan cairan dan gas secara kilat dari separator. Flash chamber adalah proses lanjutan kedua dan bekerja pada tekanan rendah. Flash chamber digunakan dalam sistem refrigerasi bertingkat, letaknya berada di antara katup ekspansi dan koil evaporator.
3. Expansion Vessel
Expansion vessel adalah pemisahan zat temperatur rendah berfungsi menampung gas hidrat yang telah terbentuk melalui proses pendinginan. Alat ini mempunyai tekanan antara 100-130 psi.
4. Knock Out
Knock out adalah oil separator yang berfungsi memisahkan air bebas dari minyak mentah dengan tekanan tinggi sekitar > 125 psi. FWKO (Free Water Knock Out) terpasang pada aliran fluida setelah scrubber. Performa FWKO bisa terlihat dari kandungan air dalam minyak.
Kapasitas yang tersedia adalah 5, 10, 20, 30, 50, 70 m3. Bentuknya yang umumnya horizontal dilengkapi sistem kontrol level untuk menjaga proses pemisahan gas, minyak, dan air.
5. Chemical Electric
Pemisahan tahap lanjutan untuk memisahkan kandungan air dari hasil separasi. Prinsip separator ini adalah elektrik kimia atau menggunakan anoda dan katoda sehingga zat yang berbeda bisa terpisah karena proses elektrik.
Fase Pemisahan Dalam Separator
Separator identik dengan fase pemisahan dua zat yang berbeda densitasnya. Fluida dengan densitas berbeda akan memisah dengan sendirinya dan membentuk lapisan-lapisan yang terpisah. Fase pemisahan tersebut adalah dua fase dan tiga fase.
1. Separator Dua Fase
Pemisahan dua jenis substansi dalam satu larutan. Contohnya adalah gas dengan air, minyak dengan air. Dua substansi tersebut dapat terpisah karena perbedaan densitasnya, bukan karena perbedaan titik didih seperti pada destilasi. Untuk menghilangkan kandungan yang masih tercampur, pemisahan dilakukan dengan oil separator dua fase.
Pemisahan berhasil bisa terlihat dua lapisan substansi tersebut. Densitas lebih kecil akan berada di lapisan paling atas dan sebaliknya.
2. Separator Tiga Fase
Pemisahan tiga fase untuk memisahkan tiga substansi yang berbeda. Contoh yang paling umum adalah pemisahan air, gas, dan minyak dalam suatu larutan. Kegiatan industri seperti pengambilan minyak dari sumur minyak pasti melewati tiga fase.
Sesuai dengan prinsip pemisahan, di mana densitas paling besar paling bawah dan paling ringan di lapisan atas. Air memiliki densitas lebih besar maka ia menempati lapisan terbawah, sedangkan minyak memiliki densitas yang lebih ringan dari air maka menempati lapisan tengah.
Selanjutnya gas yang memiliki densitas paling ringan, maka posisinya berada di lapisan paling atas. Industri hanya membutuhkan minyak dan gas, maka zat yang tidak bernilai seperti air akan dibuang, sementara zat lain dialirkan ke dalam tangki penampungan.
Penggunaan Separator dalam Menjaga Lingkungan
Di samping berguna untuk pemisahan fluida, alat tersebut juga penting diterapkan sebelum pembuangan limbah ke sungai. Industri menggunakan teknik ini untuk menjaga kesehatan lingkungan sekitar.
Contohnya seperti pabrik pengolahan tahu. Limbah cair yang keluar dari prosesnya masih mengandung padatan, sehingga sebelum dikeluarkan dari pabrik harus melewati berbagai proses pengolahan salah satunya adalah pemisahan fase menggunakan separator.
Proses ini menjadi bagian dari pengelolaan lingkungan yang dikaji dalam dokumen AMDAL, sehingga limbah tidak lagi mengandung zat berbahaya sebelum dibuang ke sungai.
Solar Industri menawarkan pembelian Biodiesel B40 dan Marine Fuel Oil non subsidi resmi Pertamina. Silakan cek penawaran kami melalui halaman produk kami.
Pertanyaan yang Sering Diajukan
Apa itu separator?
Separator adalah bejana bertekanan yang berfungsi memisahkan campuran fluida menjadi komponen-komponennya berdasarkan perbedaan densitas. Di industri migas, separator dipakai untuk memisahkan gas, minyak, dan air yang keluar bersama dari sumur produksi.
Bagaimana prinsip kerja separator?
Prinsipnya adalah pemisahan secara fisika memanfaatkan gravitasi. Aliran yang masuk mengalami penurunan tekanan dan perubahan arah sehingga butiran cairan terpisah dari gas, lalu kecepatan aliran diperlambat agar butiran sempat mengendap. Fluida dengan densitas terbesar menempati bagian paling bawah dan yang paling ringan berada di atas.
Apa perbedaan separator dua fase dan tiga fase?
Separator dua fase memisahkan campuran menjadi dua bagian, umumnya gas dan cairan. Separator tiga fase memisahkan sekaligus menjadi tiga, yaitu gas di bagian atas, minyak di tengah, dan air di bagian bawah karena densitasnya paling besar.
Kapan sebaiknya memakai separator vertikal atau horizontal?
Separator vertikal cocok untuk fluida dengan rasio gas terhadap cairan yang rendah dan kandungan padatan tinggi, karena endapan mudah dibuang dari dasar bejana dan kebutuhan lahannya kecil. Separator horizontal lebih efisien untuk volume gas besar, rasio gas terhadap cairan yang tinggi, serta cairan yang cenderung berbusa, karena luas permukaan pemisahannya lebih besar.
Apa itu gas scrubber?
Gas scrubber adalah jenis separator yang menangkap butiran cairan halus yang masih terbawa dalam aliran gas setelah pemisahan utama. Alat ini biasanya dipasang sebelum kompresor atau unit dehidrasi untuk melindungi peralatan tersebut dari cairan.
Apa itu FWKO pada pengolahan minyak?
FWKO adalah singkatan dari Free Water Knock Out, yaitu bejana yang memisahkan air bebas dari minyak mentah pada tahap awal pengolahan. Air bebas adalah air yang tidak teremulsi sehingga dapat mengendap dengan sendirinya, dan pemisahannya lebih dahulu membuat beban peralatan berikutnya jauh lebih ringan.
