Pengertian
Ekstraksi pelarut industri adalah proses pemisahan komponen dari suatu campuran cair atau padat dengan menggunakan pelarut (solvent) yang memiliki selektivitas dan kelarutan berbeda terhadap komponen yang ingin dipisahkan.
Prinsip dasarnya adalah perpindahan massa (transfer massa) dari satu fase ke fase lain — biasanya antara fase cair–cair (liquid–liquid extraction) atau padat–cair (solid–liquid extraction).
Tujuannya ialah untuk memperoleh produk murni, memulihkan bahan berharga, atau menghilangkan pengotor, dengan cara yang lebih efisien dan hemat energi dibanding distilasi, terutama untuk senyawa yang sulit menguap atau sensitif terhadap panas.
âï¸ Prinsip Kerja
Proses ekstraksi pelarut melibatkan dua fase yang tidak saling bercampur:
-
Fase umpan (feed) yang mengandung solut.
-
Fase pelarut (solvent) yang digunakan untuk melarutkan atau menarik komponen tertentu dari umpan.
Setelah kontak dan tercapai kesetimbangan, kedua fase dipisahkan karena perbedaan densitasnya, menghasilkan:
-
Fase ekstrak (extract phase): mengandung solut terlarut dalam pelarut.
-
Fase raffinat (raffinate phase): sisa umpan setelah proses ekstraksi.
Jenis Proses Ekstraksi Pelarut
-
Ekstraksi Cair–Cair (Liquid–Liquid Extraction)
– Pemisahan komponen dalam dua fase cair tak bercampur (misalnya air dan pelarut organik).
– Umum digunakan di industri kimia dan petrokimia. -
Ekstraksi Padat–Cair (Solid–Liquid Extraction / Leaching)
– Digunakan untuk memisahkan zat terlarut dari padatan menggunakan pelarut cair.
– Banyak diterapkan dalam industri makanan, farmasi, dan pertambangan.
ï¸ Peralatan Ekstraksi Industri
-
Mixer–Settler: alat batch atau semi-kontinu yang mengaduk dua fase lalu memisahkannya.
-
Kolom Ekstraksi: operasi kontinu dengan aliran berlawanan arah (counter-current).
-
Rotating Disc Contactor (RDC): kolom dengan cakram berputar untuk meningkatkan kontak fase.
-
Pulsed Column: menggunakan pulsa mekanik untuk meningkatkan efisiensi kontak tanpa agitator.
Faktor yang Mempengaruhi Efisiensi Ekstraksi
-
Jenis dan sifat pelarut (kelarutan, densitas, viskositas, toksisitas).
-
Rasio pelarut terhadap umpan (S/F ratio).
-
Suhu dan tekanan operasi.
-
Waktu kontak dan intensitas pencampuran.
-
Perbedaan koefisien distribusi solut antar fase.
Aplikasi Industri
-
Industri Petrokimia: pemisahan aromatik (benzena, toluena) dari hidrokarbon.
-
Industri Metalurgi: pemulihan logam seperti uranium, tembaga, nikel, dan kobalt dari larutan.
-
Industri Farmasi: pemurnian senyawa aktif obat.
-
Industri Pangan: ekstraksi kafein dari biji kopi atau minyak dari biji-bijian.
-
Pengolahan Limbah: pemisahan kontaminan organik dari air limbah.
Keunggulan dan Keterbatasan
Keunggulan:
-
Dapat memisahkan senyawa yang tidak dapat dipisahkan dengan distilasi.
-
Operasi pada suhu rendah → cocok untuk bahan sensitif panas.
-
Dapat diterapkan pada sistem multikomponen.
Keterbatasan:
-
Membutuhkan pelarut yang selektif dan mudah dipisahkan kembali.
-
Potensi pembentukan emulsi yang menyulitkan pemisahan fase.
-
Desain dan pengoperasian alat lebih kompleks dibanding metode sederhana.