Teori miers

TEORI MIERS
Teori Miers adalah suatu teori tentang proses supersaturasi dengan pendinginan tanpa penguapan yang dikemukakan oleh Miers. Hasil penelitian yang dilakukan oleh Miers menyatakan bahwa proses supersaturasi dengan pendinginan dapat terjadi melalui 2 cara yaitu :
1. Primary Homogen Nukleasi
Pada proses pembuatan supersaturasi (larutan lewat jenuh) dengan pendinginan tanpa penguapan, jika thick liquor (larutan kental) hasil evaporasi masuk ke dalam kristalisator lalu mengalami penurunan suhu (akibat proses pendinginan) maka penurunan suhu menyebabkan thick liquor mencapai konsentrasi maksimal. Dan pada kondisi tersebut maka thick liquor mulai membentuk inti kristal. Pembentukan kristal pada larutan yang lebih murni dan proses kristalisasi ini terjadi tanpa adanya pembibitan (seeding) maka kristal yang terbentuk disebut Primary Homogen Nukleasi. Primary Homogen Nukleasi (Nukleasi primer homogen ) adalah suatu nukleasi (pembentukan pertikel-partikel pada fase baru di dalam fase yang telah ada jika fase tersebut homogen dan lewat jenuh) yang terjadi jika partikel padat asing tidak mempengaruhi proses nukleasi dan pembentukan inti tidak dipengaruhi oleh kristal makroskopis yang sudah ada di dalam magma. Proses Nukleasi Homogen Primer dapat digambarkan sebagai berikut :
Konsentrasi zat terlarut Keterangan :
D AB = kurva kelarutan
B EF = proses pembentukan inti kristal
CD = kurva supersaturasi F E
C
A G
Temperatur
Jika suatu material berada pada titik E dengan temperatur dan konsentrasi tersebut, maka pendinginan material tersebut menimbulkan meningkatnya zat terlarut dan mulai terbentuknya kristal. Jika larutan yang dikristalisasi ini berupa larutan murni, maka tidak ada partikel padat asing yang mempengaruhinya. Hal ini menyebabkan kristal tidak akan terbentuk sebelum pendinginan terjadi secara cepat pada kurva kelarutan. Setelah terbentuk inti kristal dan terjadi pertumbuhan maka konsentrasi zat terlarut akan turun. Pada primary homogen nukleasi jika viskositas larutan umpan tinggi, maka diperlukan konsentrasi yang tinggi untuk membentuk nukleasi primer yang homogen. Hal ini tidak efektif sehingga perlu adanya suatu proses supersaturasi dengan pendinginan yang menggunakan pembibitan (seeding) untuk menghemat penurunan suhu (ΔT).
2. Secondary Nukleasi
Merupakan suatu proses pembentukan nukleasi dengan menggunakan bibit (seed) yang dicampurkan ke dalam umpan untuk mempercepat supersaturasi dan menghemat penurunan suhu (ΔT).
Konsentrasi zat terlarut Keterangan :
D AB = kurva kelarutan
F EF = kurva dengan penambahan seed
G H B CD = kurva supersaturasi C I H = terbentuknya inti kristal
E
A
T1 T2
Temperatur
Pembuatan keadaan supersaturasi dengan pendinginan setelah melalui kurva AB sampai di titik G terbentuk inti kristal. Dengan adanya seeding maka terbentuknya inti kristal terjadi pada titik H. Hal ini dapat menghemat penurunan suhu.
Pada proses kristalisasi ada 2 jenis kristal yang terbentuk yaitu :
Kristal halus / kecil
Terjadi jika pada proses pendinginan pada pembuatan supersaturasi kecepatan turunnya suhu berlangsung cepat, sehingga inti kristal yang terbentuk banyak dan waktu pertunbuhan relatif cepat.
Kristal besar
Terjadi jika pada proses pendinginan pada pembuatan supersaturasi kecepatan turunnya suhu berlangsung lambat, sehingga inti kristal yang terbentuk sedikit dan waktu pertumbuhan relatif lama .