GUDANG ILMU thondynet

Minggu, 24 Mei 2009

Ekstraksi




Ekstraksi

Ekstraksi adalah suatu proses pemisahan dari bahan padat maupun cair dengan bantuan pelarut. Pelarut yang digunakan harus dapat mengekstrak substansi yang diinginkan tanpa melarutkan material lainnya.

Ekstraksi padat cair atau leaching adalah transfer difusi komponen terlarut dari padatan inert ke dalam pelarutnya. Proses ini merupakan proses yang bersifat fisik karena komponen terlarut kemudian dikembalikan lagi ke keadaan semula tanpa mengalami perubahan kimiawi. Ekstraksi dari bahan padat dapat dilakukan jika bahan yang diinginkan dapat larut dalam solven pengekstraksi. Ekstraksi berkelanjutan diperlukan apabila padatan hanya sedikit larut dalam pelarut. Namun sering juga digunakan pada padatan yang larut karena efektivitasnyaFaktor-faktor yang mempengaruhi laju ekstraksi adalah:

• Tipe persiapan sampel
• Waktu ekstraksi
• Kuantitas pelarut
• Suhu pelarut
• Tipe pelarut

Minyak dapat diekstraksi dengan perkolasi, imersi, dan gabungan perkolasi-imersi. Dengan metode perkolasi, pelarut jatuh membasahi bahan tanpa merendam dan berkontak dengan seluruh spasi diantara partikel. Sementara imersi terjadi saat bahan benar-benar terendam oleh pelarut yang bersirkulasi di dalam ekstraktor. Sehingga dapat disimpulkan:

• Dalam proses perkolasi, laju di saat pelarut berkontak dengan permukaan bahan selalu tinggi dan pelarut mengalir dengan cepat membasahi bahan karena pengaruh gravitasi.

• Dalam proses imersi, bahan berkontak dengan pelarut secara periodeik sampai bahan benar-banar terendam oleh pelarut. Oleh karena itu pelarut mengalir perlahan pada permukaan bahan, bahkan saat sirkulasinya cepat.
• Untuk perkolasi yang baik, partikel bahan harus sama besar untuk mempermudah pelarut bergerak melalui bahan.

• Dalam kedua prosedur, pelarut disirkulasikan secara counter-current terhadap bahan. Sehingga bahan dengan kandungan minyak paling sedikit harus berkontak dengan pelarut yang kosentrasinya paling rendah.
Metode perkolasi biasa digunakan untuk mengekstraksi bahan yang kandungan minyaknya lebih mudah terekstraksi. Sementara metode imersi lebih cocok digunakan untuk mengekstraksi minyak yang berdifusi lambat.

Ekstraksi bahan makanan biasa dilakukan untuk mengambil senyawa pembentuk rasa bahan tersebut. Misalnya senyawa yang menimbulkan bau dan/atau rasa tertentu.
Ada dua jenis ekstraktor yang lazim digunakan pada skala laboratorium, yaitu ekstraktor Soxhlet dan ekstraktor Butt. Pada ekstraktor Soxhlet, pelarut dipanaskan dalam labu didih sehingga menghasilkan uap. Uap tersebut kemudian masuk ke kondensor melalui pipa kecil dan keluar dalam fasa cair. Kemudian pelarut masuk ke dalam selongsong berisi padatan. Pelarut akan membasahi sampel dan tertahan di dalam selongsong sampai tinggi pelarut dalam pipa sifon sama dengan tinggi pelarut di selongsong. Kemudian pelarut seluruhnya akan menggejorok masuk kembali ke dalam labu didih dan begitu seterusnya. Peristiwa ini disebut dengan efek sifon.
Prinsip kerja ekstraktor Butt mirip dengan ekstraktor Soxhlet. Namun pada ekstraktor Butt, uap pelarut naik ke kondensor melalui annulus di antara selongsong dan dinding dalam tabung Butt. Kemudian pelarut masuk ke dalam selongsong langsung lalu keluar dan masuk kembali ke dalam labu didih tanpa efek sifon. Hal ini menyebabkan ekstraksi Butt berlangsung lebih cepat dan berkelanjutan (rapid). Selain itu ekstraksinya juga lebih merata. Ekstraktor Butt dinilai lebih efektif daripada ekstraktor Soxhlet. Hal ini didasari oleh faktor berikut:

• Pada ekstraktor Soxhlet cairan akan menggejorok ke dalam labu setelah tinggi pelarut dalam selongsong sama dengan pipa sifon. Hal ini menyebabkan ada bagian sampel yang berkontak lebih lama dengan cairan daripada bagian lainnya. Sehingga sampel yang berada di bawah akan terekstraksi lebih banyak daripada bagian atas. Akibatnya ekstraksi menjadi tidak merata. Sementara pada ekstraktor Butt, pelarut langsung keluar menuju labu didih. Sampel berkontak dengan pelarut dalam waktu yang sama.

• Pada ekstraktor Soxhlet terdapat pipa sifon yang berkontak langsung dengan udara ruangan. Maka akan terjadi perpindahan panas dari pelarut panas di dalam pipa ke ruangan. Akibatnya suhu di dalam Soxhlet tidak merata. Sedangkan pada ekstraktor Butt, pelarut seluruhnya dilindungi oleh jaket uap yang mencegah perpindahan panas pelarut ke udara dalam ruangan.

Resin Urea-Formaldehide



Resin Urea-Formaldehide

Resin urea-formaldehid adalah salah satu contoh polimer yang merupakan hasil kondensasi urea dengan formaldehid. Polimer jenis ini banyak digunakan di industri untuk berbagai tujuan seperti bahan adhesif (61%), papan fiber berdensitas medium (27%), hardwood plywood (5%) dan laminasi (7%) pada produk furnitur, panel dan lain-lain.

Urea-formaldehid (dikenal juga sebagai urea-metanal) adalah suatu resin atau plastik thermosetting yang terbuat dari urea dan formaldehid yang dipanaskan dalam suasana basa lembut seperti amoniak atau piridin. Resin ini memiliki sifat tensile-strength dan hardness permukaan yang tinggi, dan absorpsi air yang rendah.

Reaksi urea-formaldehid merupakan reaksi kondensasi antara urea dengan formaldehid. Pada umumnya reaksi menggunakan katalis hidroksida alkali dan kondisi reaksi dijaga tetap pada pH 8-9 agar tidak terjadi reaksi Cannizaro, yaitu reaksi diproporsionasi formaldehid menjadi alkohol dan asam karboksilat. Untuk menjaga agar pH tetap maka dilakukan penambahan ammonia sebagai buffer ke dalam campuran.

Reaksi ini secara umum berlangsung dalam 3 tahap yakni inisiasi, propagasi (kondensasi), dan proses curing.

  1. Tahap metilolasi, yaitu adisi formaldehid pada gugus amino dan amida dari urea, dan menghasilkan metilol urea
  2. Tahap selanjutnya propagasi, yaitu reaksi kondensasi dari monomer-monomer mono dan dimetilol urea membentuk rantai polimer yang lurus
  3. Tahap terakhir adalah proses curing yaitu ketika kondensasi tetap berlangsung, polimer membentuk rangkaian 3 dimensi yang sangat kompleks dan menjadi resin thermosetting. Resin thermosetting mempunyai sifat tahan terhadap asam, basa, serta tidak dapat melarut dan meleleh. Temperatur curing dilakukan pada sekitar temperatur 120 Celcius dan pH <>

Faktor-faktor yang Mempengaruhi Reaksi Urea-Formaldehid

Katalis

Penggunaan katalis pada suatu reaksi akan meningkatkan laju reaksi tersebut. Begitu juga yang terjadi pada reaksi urea-formaldehid ini. Laju reaksinya akan meningkat jika digunakan katalis. Katalis yang diguanakan pada percobaan ini adalah NH4OH karena reaksi ini berlangsung pada kondisi basa.

Temperatur

Kenaikan temperatur selalu mengakibatkan peningkatan laju suatu reaksi. Namun, kenaikan temperatur ini dapat mempengaruhi jumlah produk yang terbentuk, bergantung pada jenis reaksi tersebut (eksoterm atau endoterm). Oleh karena itu, diperlukan suatu optimasi untuk mencapai hasil yang diinginkan.
Kenaikan temparatur juga dapat menurunkan berat molekul (Mr) resin urea-formaldehid. Hal tersebut dikarenakan adanya pembentukan pusat-pusat aktif yang baru, sehingga memperkecil ukuran molekul resin.

Waktu Reaksi

Jumlah dan sifat produk yang dihasilkan dari suatu reaksi juga dipengaruhi oleh waktu reaksi. Makin lama waktu reaksi, jumlah produk yang dihasilkan makin banyak akibatnya, resin yang dihasilkan akan berkadar tinggi dan memiliki Mr tinggi.

Pembuatan resin urea – formaldehid skala laboratorium dapat dilakukan dengan langkah kerja sebagai berikut:

  1. Masukkan 500 ml formalin (37%-w/w ) ke dalam labu bundar berleher yang dilengkapi kondensor, termometer, agitator, dan water bath (heater)
  2. Tambahkan 2 gram Na2CO3H2O sebagai buffering agent
  3. Tambahkan 206,5 ml NH4OH sebagai katalis
  4. Tambahkan 3,8 mol Urea kemudian aduk secara teratur hingga tampak homogen
  5. Panaskan larutan secara perlahan sampai mendidih
  6. Setelah mendidih, akan terjadi refluks
  7. Setelah terjadi refluks, atur temperatur heater menjadi 65 oC
  8. Panaskan selama 3 jam sejak terjadi refluks pertama
  9. Setelah 3 jam, ambil larutan secukupnya kemudian dimasukkan ke dalam wadah yang tahan panas misalnya cawan penguap
  10. Masukkan larutan dalam cawan penguap ke dalam oven dengan temperatur pemanasan sekitar 120 oC selama 24 jam hingga larutan mengeras membentuk resin

Gambar rangkaian alat ada diatas

Reaksi kondensasi ini dilakukan dalam sebuah labu berleher yang dilengkapi kondensor ohm meter, termometer, agitator. Kondensor berfungsi mengembunkan air yang menguap selama proses polimerisasi. Hal ini dimaksudkan untuk mempercepat tercapainya kesetimbangan reaksi. Agitator berfungsi membuat larutan tetap homogen selama proses berlangsung.

Kerugian penggunaan urea-formaldehid sebagai resin dibandingkan polimer lain adalah resistensinya terhadap kadar air (moisture) apalagi jika dikombinasikan dengan panas. Kondisi ini dapat menyebabkan reaksi balik dan melepaskan monomer – monomer yang belum sempurnya bereaksi membentuk polimer. Monomer ini biasanya beracun misalnya formaldehid yang dapat menyebabkan kanker. Oleh sebab itu, ada baiknya bila kita akan menggunakan peralatan makan yang terbuat dari bahan polimer, sebaiknya peralatan tersebut direndam dahulu dengan air panas dengan tujuan agar monomer – monomer yang belum sempurna bereaksi terlepas pada air rendaman.

Minggu, 10 Mei 2009

Proses Pembuatan Besi

Proses Pembuatan Besi



Besi dan baja merupakan logam yang banyak digunakan dalam teknik; dan meliputi 95% dari seluruh produksi logam dunia. untuk penggunaan tertentu, besi dan baja merupakan satu-satunya logam yang memenuhi persyaratan teknis maupun ekonomis, namun di beberapa bidang lainnya logam ini mulai mendapat persaingan dari logam bukan besi dan bahan bukan logam. diperkirakan bahwa besi telah dikenal manusia disekitar tahun 1200 SM.

Proses pembuatan baja diperkenalkan oleh Sir Henry Bessemer dari Inggris sekitar tahun 1800, sedang William Kelly dari Amerika pada waktu yang hampir bersamaan berhasil membuat besi malleable. hal ini menyebabkan timbulnay persengketaan mengenai masalah paten. Dalam sidang-sidang pengasilan terbukti bahwa WIlliam Key lebih dahulu mendapatkan hak paten.

PEMBUATAN BESI KASAR

Bahan utama besi dan paduannya adalah besi kasar, yang dihasilkan dalam tanur tinggi. Bijih besi yang dicampur dengan kokas dan batu gamping (batu kapur) dilebur dalam tanur ini. Komposisi kimia besi yang dihasilkan bergantung pada jenis bijih yang digunakan. Jenis bijih besi yang lazim digunakan adalah hematit, magnetit, siderit dan himosit.

Hematit (Fe2O3) adalah bijih besi yang paling banyak dimanfaatkan karena kadar besinya tinggi, sedangkan kadar kotorannya relatif rendah. Meskipun pirit (FeS2) banyak ditemukan, jenis bijih ini tidak digunakan karena kadar sulfur yang tinggi sehingga diperlukan tahap pemurnian tambahan.

Karena di alam ini besi berbentuk oksida dan karbonat, atau sulfida sehingga hampir semua proses produksinya diawali dengan reduksi dengan gas reduktor H2 atau CO.

1. Proses Reduksi Tidak Langsung (Indirect Reduction)

Pada proses ini menggunakan tungku tanur tinggi (blast furnace) dengan porsi 80% diproduksi dunia.

Besi kasar dihasilkan dalam tanur tinggi. Diameter tanur tinggi sekitar 8m dan tingginya mencapai 60 m. Kapasitas perhari dari tanur tinggi berkisar antara 700 - 1600 Megagram besi kasar. Bahan baku yang terdiri dari campuran bijih, kokas, dan batu kapur, dinaikkan ke puncak tanur dengan pemuat otomatis, kemudian dimasukkan ke dalam hopper. Untuk menghasilkan 100 Megagram besi kasar diperlukan sekitar 2000 Megagram bijih besi, 800 Megagram kokas, 500 Megagram batu kapur dan 4000 Megagram udara panas. Bahan baku tersebut disusun secara berlapis-lapis.

Udara panas dihembuskan melalui tuyer sehingga memungkinkan kokas terbakar secara efektif dan untuk mendorong terbentuknya karbon monoksida (CO) yang bereaksi dengan bijih besi dan kemudian menghasilkan besi dan gas karbon dioksida (CO2). Dengan digunakannya udara panas, dapat dihemat penggunaan kokas sebesar 30% lebih. Udara dipanaskan dalam pemanas mula yang berbentuk menara silindris, sampai sekitar 500*C. Kalor yang diperlukan berasal dari reaksi pembakaran gas karbon monoksida yang keluar dari tanur. Udara panas tersebut memasuki tanur melalui tuyer yang terletak tepat di atas pusat pengumpulan besi cair.

Batu kapur digunakan sebagai fluks yang mengikat kotoran-kotoran yang terdapat dalam bijih-bijih, dan membentuk terak cair. Terak cair ini lebih ringan dari besi cair dna terapung diatasnya dan secara berkala disadap. Besi cair yang telah bebas dari kotoran-kotoran dialirkan kedalam cetakan setiap 5 - 6 jam.

Disamping setiap Megagram besi dihasilkan pula 0,5 Megagram terak dan 6 Megagram gas panas. Terak dapat dimanfaatkan sebagai bahan bangunan (campuran beton) atau sebagai bahan isolasi panas. Gas panas dibersihkan dan digunakan untuk pemanas mula udara, untuk membangkitkan energi atau sebagai media pembakar dapur-dapur lainnya.

Komposisi besi kasar dapat dikendalikan melalui pengaturan kondisi operasi dan pemilihan susunan campuran bahan baku.

2. Proses Reduksi Langsung (Direct Reduction)

Pada proses reduksi langsung bijih besi bereaksi dengan gas atau bahan padat reduksi membentuk sponge iron.*Proses ini diterapkan di PT Krakatau Steel, CIlegon.* Disini bijih besi / pellet direaksikan dengan gas alam dalam dua unit pembuat sponge iron, yang masing-masing berkapasitas 1juta ton pertahun.

*Sponge iron yang dihasilkan PT Krakatau Steel memiliki komposisi kimia :

Fe : 88 - 91 %; C : 1,5 - 2,5%; SiO2 : 1,25 - 3,43%; Al2O3 : 0,61 - 1,63%; CaO : 0,2 - 2,1%; MgO : 0,31 - 1,62%; P : 0,014 - 0,027%; Cu : 0,001 - 0,004 %; Kotoran (oksida lainnya) : 0,1 - 0,5 %

Tingkat metalisasi : 86 - 90 %

Sponge Iron yang berbentuk butiran kemudian diolah lebih lanjut dalam dapur listrik. Disini sponge iron bersama-sama besi tua (scrap), dan paduan ferro dilebur dan diolah menjadi billet baja.

Untuk menghasilkan 63 megagram sponge iron diperlukan sekitar 100 megagram besi pellet. Proses ini sangat efektif untuk mereduksi oksida-oksida dan belerang sehingga dapat dimanfaatkan bijih besi berkadar rendah.

Jumat, 08 Mei 2009

CORAK BERPIKIR ORANG KAYA

CORAK BERPIKIR ORANG KAYA

Orang kaya adalah manusia biasa.Sebagai manusia biasa pasti ada sisi baik dan ada sisi buruknya.Lantas, bagaimana perilaku orang-orang kaya yang layak dijadikan refrensi.

Bekerja lebih keras. Benar sebagai bagian orang menjadi kayak karena mendapatkan limpahan warisan keluarga. Tetapi jauh lebih banyak mereka menjadi kayak arena bekerja lebih keras dari orang kebanyakan.Bekerja lebih keras disini artinya secara fisik dan pemikiran.Mereka juga melakukan banyak pengorbanan materi maun non materi. Mereka bergaul lebih luas,membangun jejaring dengan banyak orang.Mereka meluangkan waktu dan menepiskan kesenangan pribadi.

Singkatnya, bekerja lebih keras dan lebih cerdas mestinya akan memberikan hasil yang lebih banyak ketimbang orang yang tidak bekerja keras.Dan ini dimulai dari niat untuk kemudian dilaksanakan konsisten.

KEKAYAN SEBAGAI SAHABAT

Orang kaya yang bekerja keras, memahami kekayaan yang mereka peroleh bukanlah imbalan atau hadiah, melainkan akibat atau konsekuensi dari apa yang diperbuat.Dengan demikian,kekayaan bukanlah sesuatu yang ditunggu dan atau diberikan pihak lain, tetapi sesuatu yang diraih dengan perencanaan.

Dampaknya kekayaan tidak menjadi orang asing melainkan sahabat yang ditunggu kedatangannya.Konkretnya,’sahabat’ tidak diperoleh seketika, tetapi melalui pertemanan lama dan kemudian ada kecocokan.

Demikian pula dengan kekayaan . Yang datang dengan kekayaan, yang dating dengan tiba-tiba akan mudah perginya.Tetapi ketika kekayaan berproses seperti terjalinnya persahabatan,ia akan berpeluang menjadi langeng. Dalam pengertian sehari-hari,kekayaan sebagai sebagai “sahabat” haruslah dirawat.Tidak boros.Atau tidak semena-mena menghabiskan kekayaan, apapun alasannya.

Uang menghasilkan uang.Sebagian besar orang kaya sangat paham, uang yang diperoleh bukan semata-mata untuk di belanjakan.melainkan untuk diproduktifkan sehinga kembali menghasilkan uang.Jangan heran , jika anda berhubungan dengan orang kaya dan meminta uang pada mereka, mungkin akan berkesan sangat pelit. Atau jika orang kaya tersebut memili perusahaan, ia juga tidak akan mudah menaikkan gaji karyawan tanpa alas an yang jelas.

Di sisi lain, orang kaya juga bisa menjadi sangat royal jika berdampak pada peningkatan kekayaan. Misalnya orang kaya akan memberi bantuan kepada lingkungannya dalam bentuk tanggung jawab social.Ketika lingkungannya menjadi damai, orang kaya itu bisa berbisnis dengan leluasa yang muaranya menghasilkan uang lebih besar.

Begitu pula ketika berinvestasi. Orang kaya sangat memperhitungkan berapa persen hasil yang akan diperoleh.Kita mungkin akan mengatakan, kenapa sepertinya “ serakah”sekali. Padahal , yang mereka lakukan adalah kosep uang menghasilkan uang.Konsep ini bisa dilakukan siapa saja yang memiliki penghasilan, termasuk karyawan/wait yang menerima gaji tetap. Tidak mungkin menjadi kaya jika seluruh gaji dihabiskan untuk berbelanja, tidak diproduktifkan lagi untuk menjadi uang.Begitulah prinsipnya.

UANG BUKAN SEGALANYA

Pandangan semacam ini juga di miliki banyak orang kaya.Kendati untuk memperoleh kekayaan itu mereka bekerja keras, bahkan lebih keras dibandingkan orang kebanyakan dan kemudian uang yang mereka peroleh diproduktifkan lagi maksimal serta menjadikan kekayaan sebagai “SAHABAT” tetapi uang bukanlah solusi terhadap permasalahan hidup.

Uang bisa membeli mobil, misalnya tetapi bisa membeli kesehatan. Uang bisa membeli rumah mewah dan kamar tidur nyaman, tetapi tidak menjamin pemiliknya tidur nyenyak.Konkretnya menjadi kaya adalah perlu tetapi proses perjalanan menjadi kaya tetap dilakukan dengan rasa bahagia.

Uang dan kekayaan adalah hanya sekedar alat mencapai tujuan hidup melalaui tujuan keuangan.Jika uang telah di miliki maka uang juga mesti di gunakan meningkatkan kualitas hidup kesehatan dan kebahagian. Singkatnya uang bukan menjadi tujuan,bukan segalanya melainkan sebagai alat semata.

Menjadi kaya melalui proses yang disiapkan. Disekitar Anda pasti ada kalangan yang sebenarnya kaya raya, tetapi tidak mencerminkan kelas social oaring kaya, kenapa? Karena ketika seseorang menjadi kaya,mestinya juga juga ada perbaikan dalam tatanan sosialnya, kemampuan meningkatkan edukasi, kemampuan lebih memilik tata karma. Apalagi,jika kekayaan itu diraih melalui cara yang dipaparkan di atas dan ada prosesnya.

Hal itu berbeda dengan orang kaya dengan tiba-tiba Biasanya mereka tidak siap menjadi kaya. Demikian juga dengan kalangan yang ingin menjadi kaya melalui investasi instant.Main saham dalam jumlah besar, lalu mengalami kerugian dan kemudian susah tidur atau malah bunuh diri. Kalangan seperti ini jelas belum siap menjadi kaya.

Karena itu, jika anda ingin menjadi kaya, persiapannya mesti dilakukan bukan saja dalam hal pengolahan uang itu sendiri, melainkan juga perilaku diri .



PTM