MIXING EQUIPMENT

Welcome friends  Mohammad Nizam Mustaqim’s Blog. In this blog you will get some informations about :
my favorite writing for MIXING EQUIPMENT | MIXING EQUIPMENT I believe | MIXING EQUIPMENT can give you inspiration and more others benefit

Laporan Praktikum                             Hari/Tanggal   : Kamis, 18 April 2013

Peralatan Industri                                Dosen              : Ir. Ade Iskandar, M.Si

                                                            Asisten            :

                                                                        1. Raysa                       F34090159

                                                                        2. Alzara Zetiara          F34100052

                                                                        3. RhamaRakhmatullah F34100057

MIXING EQUIPMENT

Oleh :

1.               Mohammad Nizam Mustaqim               F34110043

2.               Bella Illona Siregar                                F34110048

 

                                                                                                           

DEPARTEMEN TEKNOLOGI INDUSTRI PERTANIAN

FAKULTAS TEKNOLOGI PERTANIAN

INSTITUT PERTANIAN BOGOR

2013

I.                  PENDAHULUAN

A.       Latar Belakang

Di dalam suatu proses produksi dalam suatu industri, mayoritas digunakan atau diperlukan proses pencampuran untuk membuat suatu produk, di mana bahan bakunya menggunakan lebih dari satu jenis bahan. Pencampuran merupakan proses bergabungnya atau menyatunya beberapa bahan menjadi suatu campuran yang memiliki kesamaan penyebaran yang sempurna atau homogen. Di dalam suatu industri, terutama industri besar, proses pencampuran tidak mungkin dilakukan dengan tenaga manusia sehingga dibutuhkan suatu alat atau mesin untuk melakukan proses tersebut dengan cepat dan untuk skala besar.

Secara fisik, bahan – bahan yang ada di alam tersedia dalam berbagai bentuk atau fasa. Oleh karena itu, secara teoritis banyak sekali variasi pencampuran bahan yang mungkin terjadi. Oleh karena adanya kesamaan dalam beberapa hal maka secara sederhana berbagai jenis pencampuran bahan itu dapat dikelompokkan menjadi tiga, yaitu pengadukan pada bahan cair termasuk suspensi padat di dalamnya, pencampuran bahan bersifat viskos, dan pencampuran bahan partikel padat. Untuk pencampuran bahan bersifat viskos biasanya membutuhkan tenaga pengaduk yang lebih besar dibandingkan pencampuran bahan cair atau pencampuran bahan partikel padat.

Peralatan pencampuran bahan sangatlah beragam. Dari masing – masing alat itu pun menggunakan pengaduk (impeller) yang berbeda – beda juga sesuai dengan kebutuhan bahan yang akan diaduk. Contoh peralatan pencampuran tersebut adalah agitator, muller mixer, ribbon mixer, dan sebagainya. Agar dapat menggunakan alat tersebut dengan baik dan sesuai dengan kebutuhan, maka diperlukan suatu pengetahuan mengenai cara kerja dari masing – masing alat dan jenis – jenis pengaduk yang akan digunakan.

B.        Tujuan

Tujuan dari praktikum ini adalah mengetahui beberapa jenis alat pencampuran bahan. Selain itu, praktikan juga dapat mengetahui fungsi, prinsip kerja, konstruksi, dan cara kerja dari beberapa jenis alat dan mesin pencampur bahan.

II.               HASIL DAN PEMBAHASAN

A.       Hasil

Terlampir

B.        Pembahasan

Pencampuran adalah suatu proses atau operasi yang menggabungkan dua macam atau lebih komponen bahan yang berbeda sehingga tercapai suatu keseragaman. Tujuan dari pencampuran yaitu bergabungnya bahan menjadi suatu campuran yang sedapat mungkin memiliki kesamaan penyebaran yang sempurna. Prinsip pencampuran bahan banyak diturunkan dari prinsip mekanika fluida dan perpindahan bahan secara horizontal maupun vertikal. Prinsip pencampuran juga didasarkan pada peningkatan pengacakan dan distribusi-distribusi atau lebih komponen yang memiliki sifat berbeda. Derajat pencampuran dapat dikarakterisasikan dari waktu yang dibutuhkan, keadaan produk atau jumlah tenaga yang dibutuhkan pada saat pencampuran. (Anonim, 2003)

Menurut Clarke (1955) dalam Handoko (1992), alat pencampur ada dua macam yaitu tipe alat pencampur dengan pengaduknya bergerak dan wadah diam dan tipe alat pencampur dengan pengaduknya diam dan wadahnya bergerak. Sedangkan menurut Suryani, terdapat dua jenis mixer yang berdasarkan jumlah propeler-nya (turbin), yaitu mixer dengan satu propeller dan mixer dengan dua propiller. Mixer dengan satu propeller adalah mixer yang biasanya digunakan untuk cairan dengan viskositas rendah. Sedangkan mixer dengan dua propiller umumnya digunakan pada cairan dengan viskositas tinggi. Hal ini karena satu propeller tidak mampu mensirkulasikan keseluruhan massa dari bahan pencampur (emulsi), selain itu ketinggian emulsi bervariasi dari waktu ke waktu.

Terdapat enam jenis agregat bahan dalam pencampuran, yaitu campuran gas (contohnya udara), campuran bahan cair (contohnya larutan, emulsi), campuran bahan padat-bahan cair (contohnya suspensi, pasta), campuran bahan cair-gas (contohmya minuman yang mengandung CO₂), campuran bahan padat (contohnya pakan ternak, adukan semen pasir) dan yang terakhir campuran gas-bahan padat (contohnya asap). Pencampuran keenam bahan tersebut dilakukan dengan bantuan aliran turbulen melalui pompa. Homogenisasi campuran angregat-agregat tersebut dilakukan melalui pengadukan, pencampuran bahan viskous, dan pencampuran bahan padat.

Pengadukan bahan cair mempunyai tujuan untuk mensuspensikan bahan/partikel padat, menggabungkan bahan-bahan cair yang dapat saling bercampur, mendispersikan gas dalam bentuk gelembung gas halus, mendispersikan bahan cair lain yang tidak dapat bercampur, dan yang terakhir meningkatkan pindah panas antara bahan cair dan penukar panas. Sedangkan pengadukan bahan viskos, karakteristik pencampurannya yaitu bahan mempunyai viskositas tinggi, plastis, berbentuk pasta. Lalu karakteristik proses pencampurannya memerlukan gaya gunting (shear force) yang lebih besar, memerlukan energi spesifik yang lebih besar (sampai 1kwh/kg), dan tidak ada aliran bahan menuju pengaduk. Kemudian yang terakhir adalah pencampuran partikel padat. Pencampuran partikel mempunyai karakteristik bahan padat dapat mengalir, prinsipnya hampir sama dengan pencampuran bahan viscous, membutuhkan tenaga yang lebih ringan/kecil dari pada pencampuran bahan pasta, tidak ada aliran bahan ke pengaduk dengan sendirinya, dan cara kerjanya dengan kocokan mekanik, angkat dan jatuhkan dan menggelindingkan bahan.

Pada dasarnya ada dua jenis pencampuran, yang pertama yaitu pencampuran sebagai proses terminal sehingga hasilnya merupakan suatu bahan jadi yang siap pakai, dan yang kedua pencampuran merupakan proses pelengkap atau proses yang mempercepat proses lainnya seperti pemanasan, pendinginan atau reaksi kimia. Biasanya bahan yang dicampurkan dapat berupa bahan solid-solid, solid-likuid, solid-gas, likuid-likuid, likuid-gas, dan gas-gas. Pada praktikum, bahan yang digunakan adalah bahan padat berupa bubuk yaitu coklat bubuk dan tepung terigu, tenaga dari impeller yang digunakan tidak terlalu besar. Setelah pencampuran warna coklat dan putih bercampur menjadi satu menjadi warna yang sama dan bercampur rata. Pada pengamatan praktikum, setelah bubuk coklat dan tepung tercampur rata, ditambahkan air. Penambahan air akan menyebabkan bentuk bahan menjadi pasta, sehingga impeler yang dibutuhkan pun berbeda. Untuk itu impeler atau pengaduk diganti dengan impeller yang dibutuhkan untuk mengaduk pasta. Bahan akhir berupa adonan pasta hasil pencampuran bahan bubuk dengan air.

(a) pandangan depan                                         (b) pandangan lintang

                →            →            →            →                           

←            ←            ←            ←

                ←            ←            ←            ←

 

→            →            →            →

Dalam sebuah mesin pengadukan bahan, terdapat satu alat yang digunakan sebagai pengaduk atau impeller. Impeller atau bisa juga disebut agitator berfungsi untuk mengaduk selama proses penampungan dan untuk menghindari pengendapan. Selain itu, pengaduk juga digunakan untuk mengalirkan bahan dalam alat pengaduk bergerak dan wadah diam.

Ada beberapa jenis impeller yang sering digunakan untuk mengaduk antara lain : propeller, turbine, anchor, helical ribbon, dan helical screw. Propellers turbine, dan paddle secara umum digunakan pada sistem yang viskositas atau kekentalannya rendah dan beroperasi pada putaran dengan kecepatan tinggi. Sedangkan untuk bahan dengan viskositas atau kekentalan yang tinggi, impeller tipe anchor dengan jarak dinding yang kecil sering digunakan. (Cabe, 1985)

Tipe pengaduk helik (helical) memiliki beberapa keuntungan pengaduk, di antaranya :

-          Mempunyai kemampuan untuk mencampur bubuk, cairan, perekat dalam keadaan kering dan basah

-          Efisiensi penyaluran secara merata bahan mikro dalam waktu yang sesingkat mungkin

-          Desain sederhana

Dasar bejana umumnya berbentuk cekung atau tidak rata. Hal ini dilakukan untuk menghindari adanya sudut atau bagian yang tidak bisa dipenetrasi oleh aliran fluida. Ketinggian bahan cair biasanya sama dengan diameter bejana. Sebuah pengaduk (impeller) terakit pada sumbu yang menggantung ke atas. Sumbu ini digerakkan oleh motor listrik, yang terkadang langsung dihubungkan ke sumbu tetapi lebih sering melalui kotak gear pengurang kecepatan (reducer). Perlengkapan tambahan seperti jalur masuk dan keluar bahan, coil pemanas, jacket, dan termometer rendam atau alat pengukur suhu lainnya umumnya merupakan komponen tetap alat pengaduk bahan cair ini. (Handoko, 1992). Terdapat beberapa bentuk impeller seperti pada gambar berikut ini :

 

                Radial impeller                                                    Axial impeller

	Specialty impeller

 

                                                               

	Gambar tipe – tipe Impeller

 

      

                                      

Bentuk – bentuk impeller ini disesuaikan dengan kebutuhan, jenis bahannya dan bentuk bahannya seperti apa.

Dalam beberapa mesin pengaduk atau pencampuran bahan, biasanya menggunakan reducer sebagai alat tambahan. Reducer adalah suatu alat yang digunakan untuk mengurangi atau menahan kecepatan putaran yang dihasilkan oleh motor pada alat pencampuran bahan. Alat ini berfungsi untuk bahan – bahan yang tidak membutuhkan kecepatan tinggi atau tidak boleh menggunakan kecepatan tinggi saat pengadukan bahan – bahannya. Biasanya motor listrik sudah diatur kecepatan putarannya dari awal dan kecepatan putaran tersebut tidak bisa diubah – ubah sembarangan. Oleh karena itu, untuk bahan – bahan yang tidak boleh diaduk dengan kecepatan tinggi, digunakan reducer sehingga kecepatan putaran dari motor untuk mengaduk menjadi berkurang. Biasanya pengaduk (impeller) dihubungkan terlebih dahulu ke bagian reducer, lalu dihubungkan ke bagian motor listrik.

Alat atau mesin pencampuran bahan ini biasa digunakan di industri – industri. Biasanya industri yang paling sering menggunakan alat ini adalah industri pangan seperti industri pembuatan mie, industri dodol, dan masih banyak lagi. Alat pengadukan ini digunakan untuk membuat adonan sehingga bisa diolah lebih lanjut lagi menjadi suatu produk. Selain industri pangan, industri lainnya yang menggunakan alat ini adalah industri pengolahan limbah yang menggunakan teknik koagulasi dan flokulasi. (Droste, 1997).

III.           PENUTUP

A.       Kesimpulan

Proses pencampuran adalah tahapan yang sangat penting dalam suatu industri untuh menhasilkan produk. Pencampuran atau mixing merupakan suatu proses operasi yang menggabungkan dua macam atau lebih komponen bahan yang berbeda hingga tercapai suatu keseragaman. Pencampuran bahan dapat dikelompokkan menjadi tiga jenis, yaitu: pengadukan pada bahan cair termasuk suspensi bahan padat didalamnya, pencampuran bahan bersifat viscous dan pencampuran bahan partikel padat.

Di dalam alat pencampuran bahan, terdapat juga jenis – jenis impeller yang berbeda beda. Perbedaan ini didasarkan pada sifat bahan yang akan diaduk atau dicampur, apakah bahan tersebut viskositasnya lebih tinggi atau lebih rendah. Untuk bahan dengan viskositas tinggi, digunakan jenis impeller anchor. Untuk bahan dengan viskositas rendah, digunakan impeller tipe propeller dan paddle.

Alat pencampuran ini biasa digunakan dalam berbagai macam industri. Industri yang biasa menggunakan alat ini diantaranya adalah industri pangan seperti mie, dan industri pengolahan limbah.

Pada pengamatan praktikum, digunakan dua jenis pengaduk untuk bentuk bubuk atau padatan dan pada saat penambahan air sehingga berbentuk pasta. Massa yang berkurang pada hasil akhir bahan yang dicampurkan disebabkan karena ada bahan yang tertinggal dalam alat.

B.        Saran

Pengembangan mixer yang lebih praktis dengan bentuk dan ukuran portable perlu dilakukan agar lebih memudahkan proses kerja di industri. Selain itu, perlu dikembangkan juga mixer yang mampu menggunakan energi panas buangan industri sehingga tidak bergantung kepada energi listrik.

DAFTAR PUSTAKA

Anonim. 2003. Mixing Equipment. [terhubung berkala] http://www.scribd.com/doc/48785210/mixer-muthi-japir [20 April 2013]

Cabe, Mc. 1985. Unit Operation Of Chemical Engineering. Terjemahan. Erlangga : Jakarta

Droste, Ronald E. 1997. Theory and Practice Of Water and Wastewater Treatment. John Wiley & Sons, Inc

Handoko, Djarot. 1992. Perancangan Dan Pengujian Performansi Prototipe Alat Pengaduk Dodol. Skripsi. FATETA, IPB, Bogor

LAMPIRAN

A.      Hasil Pengamatan

Ribbon mixer

Planetary mixer

Mixer (kapasitas besar)

Mixer (kapasitas besar)

Mixer (kapasitas 20 kg)

Mixer (kapasitas 3 kg)

 

We have been providing the best information about MIXING EQUIPMENT For you. If you liked this information, please tell your friends on Facebook, Twitter, Pinterest, Google plus or Email using social buttons below. Happy Reading ^_^. Mohammad Nizam Mustaqim