Oleh: Restu Hasanah (Mahasiswa 2020)

Halo teman-teman semuanya jumpa lagi dengan mintekim. Pada kesempatan kali ini mintekim akan membagikan info yang sangat menarik dan tentunya bermanfaat untuk kalian para pembaca setia teknik kimia. Pada kesempatan kali ini mintekim akan membahas alat industri di pabrik. Sudah pada dengar istilah evaporator atau masih asing di telinga?  Sebelum dibahas lebih jauh coba perhatikan di lingkungan sekitar, pernah tidak memikirkan proses pembuatan garam? sederhananya hanya sebuah air laut bentuknya cair kok bisa menjadi sebuah garam dalam bentuk butiran, dari serangkaian proses  tersebut terdapat proses kimia yang bernama evaporasi.

Jadi evaporasi adalah proses perubahan molekul di dalam keadaan cair (contohnya air) dengan spontan menjadi gas (contohnya uap air). Sedangkan Evaporator adalah suatu alat yang digunakan untuk memisahkan dua fasa antara liquid gas dan liquid cair dengan mengunakan media pemanas. Dengan cara memanaskan hingga salah satu komponen menguap pada trayek didihnya, sehingga dapat terpisah dari komponen lainnya.Dengan kata lain evaporator memiliki tujuan untuk memekatkan larutan maupun untuk menaikkan konsentrasi zat padat.

Cara kerja evaporator yaitu mengubah air menjadi uap, menyisakan residu mineral di dalam evaporator. Uap dikondensasikan menjadi air yang sudah dihilangkan garamnya. Pada sistem pendinginan, efek pendinginan diperoleh dari penyerapan panas oleh cairan pendingin yang menguap dengan cepat (penguapan membutuhkan energi panas).

Berikut merupakan jenis-jenis dari evaporator antara lain:

1. Open Kettle Evaporator

Open kettle evaporator ini merupakan salah satu bentuk evaporator yang paling sederhana terdiri dari panci atau ketel terbuka di mana cairan direbus. Panas disuplai oleh kondensasi uap dalam jaket atau dalam gulungan direndam dalam cairan.Evaporator ini murah dan mudah dioperasikan, tetapi ekonomi panasnya buruk.

2. Horizontal Tube Natural Circulation Evaporator

Merupakan salah satu jenis evaporator dengan tube-tubenya terletak horizontal, karena kondisinya yang demikian, harga evaporator ini relative murah dengan konstruksi design yang memudahkan penggantian tube – tubenya. Jenis evaporator ini mirip dengan bundel tabung dalam penukar panas. Uap masuk ke dalam tabung, di mana ini mengembun. Kondensat uap keluar di ujung tabung yang lain. Mendidih-larutan cair menutupi tabung. Uap meninggalkan permukaan cairan, sering melewati beberapa perangkat seperti baffle untuk mencegah akumulasi tetesan cairan, dan meninggalkan bagian atas. Jenis ini relatif murah dan digunakan untuk cairan non viskos atau tidak cocok untuk cairan kental.

3. Vertical Type Natural Circulation Evaporator

Merupakan salah satu jenis evaporator dengan prinsip yang sama seperti dengan Horizontal Tube, hanya saja letak tube yg berbeda, dimana Vertical Tube Evaporator, tubenya akan berada pada posisi vertikal, dimana Feed masuk melalui shell Evaporator kemudian steam akan masuk kedalam tube melalui bagian bawah (tinggi cairan hampir sama dengan tinggi tube). Jenis ini sering disebut evaporator tabung pendek.Tipe evaporator ini  banyak digunakan dalam industri gula, garam, dan soda kaustik.

4. Long Tube Vertical Type Evaporator

Jenis evaporator ini sama seperti Vertical Tube Evaporator, yang membedakan hanya panjang tube, pada tube terdiri dari tube vertikal yang panjang dilalui oleh bahan baku (cairan) sedangkan steam di sisi shell. Tabung memiliki panjang 3 hingga 10 m dan pembentukan gelembung uap di dalamnya tabung menyebabkan aksi pemompaan memberikan kecepatan cairan yang cukup tinggi. Umumnya Cairan melewati tabung hanya sekali dan tidak disirkulasi ulang. Waktu kontak dapat berupa cukup rendah pada tipe ini. Dalam beberapa kasus, seperti ketika rasio untuk tingkat penguapan rendah,resirkulasi alami produk melalui evaporator dilakukan dengan menambahkan besar sambungan pipa antara saluran konsentrat outlet dan saluran umpan. Evaporator ini banyak digunakan untuk memproduksi susu kental.

5. Falling Film Type Evaporator

Prinsip dari evaporator ini, dimana cairan diumpankan ke atas tabung dan mengalir ke bawah dinding sebagai film tipis. Pemisahan uap-cair biasanya terjadi di bagian bawah. Jenis ini secara luas digunakan untuk konservasi bahan peka panas seperti jus jeruk dan jus buah lainnya,karena waktu penahanan sangat kecil (5 hingga 10 detik atau lebih) dan koefisien perpindahan panas tinggi

6. Forced Circulation Type Evaporator

Jenis evaporator terakhir ini moefisien perpindahan panas film cair dapat berupa meningkat dengan memompa menyebabkan sirkulasi paksa cairan di dalam tabung. Ini bisa dilakukan dalam tipe vertikal tabung panjang dengan menambahkan sambungan pipa dengan pompa antara saluran konsentrat outlet dan saluran umpan. Namun, biasanya dalam jenis sirkulasi paksa, tabung vertikal lebih pendek daripada jenis tabung panjang.

Jadi Evaporator merupakan salah satu alat yang memiliki peran penting dalam dunia industri karena apabila tidak ada evaporator mungkin pembentukan garam, gula, maupun yang lainnya tidak bisa dilakukan.

Demikian artikel serba-serbi teknik kimia mengenai evaporator dalam dunia industri, semoga bermanfaat

Sumber : Geankoplis, C.J., 1983, “Transport Process and Unit Operations”, 3rd ed., Allyn and Bacon Inc., 7 Wells Avenue, Massachussets.

Divisi Pendidikan HMTK