Destilasi Etanol-Air
Secara sederhana distilasi adalah proses pemisahan bahan cairan
berdasarkan perbedaan titik didihnya. Distilasi etanol berarti memisahkan
etanol dengan air.
Air mendidih pada suhu 100oC. Pada suhu ini air yg berada pada
bentuk/fase cair akan berubah menjadi uap/fase gas. Meskipun kita panaskan
terus suhu tidak akan naik (asal tekanan sama). Air akan terus berubah jadi uap
dan lama kelamaan habis. Etanol mendidih pada suhu 79oC. Seperti halnya air,
etanol berubah dari cair menjadi uap. Ada perbrdaan suhu cukup besar dan ini
dijadikan dasar untuk memisahkan etanol dari air.
Jadi prinsip kerja distilasi etanol kurang lebih seperti ini. Pertama cairan fermentasi dipanaskan sampai suhu titik didih etanol. Kurang lebih 79oC, tapi biasanya pada suhu 80-81oC. Etanol akan menguap dan uap etanol ditampung/disalurkan melalui tabung. Di tabung ini suhu uap etanol diturunkan sampai di bawah titik didihnya. Etanol akan berubah lagi dari fase gas ke fase cair. Selanjutnya etanol yang sudah mencair ditampung di bak-bak penampungan.
Jadi prinsip kerja distilasi etanol kurang lebih seperti ini. Pertama cairan fermentasi dipanaskan sampai suhu titik didih etanol. Kurang lebih 79oC, tapi biasanya pada suhu 80-81oC. Etanol akan menguap dan uap etanol ditampung/disalurkan melalui tabung. Di tabung ini suhu uap etanol diturunkan sampai di bawah titik didihnya. Etanol akan berubah lagi dari fase gas ke fase cair. Selanjutnya etanol yang sudah mencair ditampung di bak-bak penampungan.
Kalau kita perhatikan, termometer
akan bergerak ke suhu kesetimbangan air-etanol, sekitar 80oC. Jarum termometer
akan tetap pada suhu ini sampai kadar etanolnya berkurang. Jarum termometer
akan bergerak naik, ini menunjukkan kalau kadar etanolnya mulai berkurang.
Dalam proses ini pengaturan suhu
adalah bagian paling penting. Kalau kita bisa mempertahankan suhu pada titik
didih etanol, kadar etanol yang diperoleh akan semakin tinggi.
Meskipun kita sudah
mempertahankan suhu sebaik mungkin. Uap air akan delalu terbawa, ada sedikit
air yang ikut menguap. Ini yang menyebabkan distilasi tidak bisa menghilangkan
semua air. Kadar maksimal yang bisa diperoleh sekitar 95%. Ini dikerjakan oleh
tenaga yang sudah trampil. Kalau operatornya belum berpengalaman bisa lebih
rendah dari itu. Sisa air yang 5% bisa dihilangkan dengan proses dehidrasi.
Meskipun tampaknya prinsip
distilasi etanol tampak sederhana, pada prakteknya tidaklah mudah. Apalagi
dalam skala yang besar. Mendesain distilator merupakan tantangan tersendiri.
Saat ini banyak desain distilator di pasaran. Distilator yang baik adalah
distilator yang bisa menghasilkan etanol dengan tingkat kemurnian tinggi. Selain
itu lebih efisien dalam penggunaan energi.