Sieving

Laboratorium Satuan Operasi 1
Semester IV 2015/2016
LAPORAN PRAKTIKUM
SIEVING (PENGAYAKAN)
Pembimbing : Ir. Hastami Murdiningsih, MT
Kelompok : II (Dua)
Tanggal Praktikum : Kamis, 25 Februari 2016
Nama Anggota Kelompok :
1. Puspita Sari R. (331 14 002)
2. Rezki Yunita Apriana (331 14 003)
3. Nurhikma (331 14 005)
4. Widi Aprilia Tabi (331 14 009)
5. Jusriadi (331 14 014)
6. Gleiny Yulien Picarima (331 14 025)
PROGRAM STUDI D3 TEKNIK KIMIA
JURUSAN TEKNIK KIMIA
POLITEKNIK NEGERI UJUNG PANDANG
2016

I. JUDUL PERCOBAAN : SIEVING (PENGAYAKAN)
II. TUJUAN PERCOBAAN :
1. Membuat sieve analysis table
2. Mengevaluasi data pada sieve analysis table dalam bentuk kurva-kurva distribusi
(fractional-cumulative-frequency) dan nilai-nilai dari diameter partikel tengah
(dpm), diameter partikel yang paling banyak (dpf) dan luas permukaan spesifik
pada tiap ayakan.
III. ALAT DAN BAHAN
 Alat yang digunakan:
1. Mesin ayak dengan lubang ayakan tiap tingkat masing-masing 1.70 mm,
1.40 mm, 1.18 mm, 1.00 mm, 0.85 mm, 0.71 mm, 0.60 mm, dan pan.
2. Gelas kimia 400 mL 1 buah
3. Sikat halus
4. Spatula
5. Talang
6. Penggerus manual (batu)
7. Piknometer 25 mL
8. Neraca kasar
9. Neraca analitik
10. Baskom
 Bahan yang digunakan:
1. Batu bata merah kering
2. Aquadest
IV. DASAR TEORI
Pengertian Sieving
Screening, sieving atau pengayakan merupakan operasi pemisahan partikel atau material
secara mekanis yang didasarkan pada perbedaan ukuran partikel. Istilah screening digunakan
untuk skala industri, Sedangkan istilah sieving digunakan untuk skala laboratorium. Sieving
adalah metode pengukuran ukuran partikel padat yang paling penting untuk partikel
berukuran diatas 0.04 mm. Operasi pengayakan biasanya dilakukan untuk partikel atau
material berukuran relative kasar.

Prinsip pemisahannya didasarkan pada ukuran relative antara ukuran partikel dengan
lubang ayakan. Partikel- partikel yang memiliki ukuran lebih kecil daripada ukuran lubang
ayakan akan lolos ayakan. Kelompok partikel ini disebut undersize product atau partikel
minus. Sedangkan partikel-partikelyang berukuran lebih besar daripada lubang ayakan akan
tertinggal di atas ayakan . Partikel ini dikelompokkan sebagai oversize product atau partikel
plus. Operasi pemisahannya dilakukan dengan melewatkan partikel- partkel diatas ayakan
atau screen yang memiliki lubang dengan ukuran tertentu. Pengayakan dilakuakan dengan
alat yang disebut ayakan atay screen seperti : grizzly yang terbuat dari batang-batang sejajar
atau anyaman kawat berlubang.
Pengecilan ukuran dimaksudkan untuk memperluas permukaan bahan sehingga kontak
antara bahan dan pelarut bisa berlangsung optimum. Pengayakan biasanya dilakukan
terhadap material yang telah mengalami proses penghancuran. Bahan yang lolos melewati
sederet ayakan dengan bermacam-macam ukuran akan terpisahkan menjadi beberapa fraksi
berukuran (size fraction) yaitu fraksi-fraksii yang ukuran maksimum dan minimumnya
diketahui.
Proses pemisahan didasari atas perbedaan ukuran partikel didalam campuran tersebut.
Sehingga ayakan memiliki ukuran pori atau lubang tertentu, ukuran pori dinyatakan dalam
satuan mesh, contoh ayakan dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
Gambar 1. Saringan dengan ukuran pori dalam mesh
Pada pengayakan secara mekanik (pengayak getaran, guncangan atau kocokan) dilakukan
dengan bantuan mesin, yang umumnya mempunyai satu set ayakan dengan ukuran lebar
lubang standar yang berlainan. Bahan yang dipak, bergerak-gerak diatas ayakan, berdesakan
melalui lubang kemudian terbagi menjadi fraksi-fraksi yang berbeda. Beberapa mesin
pengayak bekerja dengan gerakan melingkar atau ellipsoid terhadap permukaan ayakan.

Pada jenis ayakan yang statis, bahan yang diayak dipaksa melalui lubang dengan
menggunakan bantuan udara kencang atau juga air deras.
Beberapa cara atau metode yang dapat digunakan dalam pengayakan tergantung dari
material yang akan dianalisa, anatara lain:
1. Ayakan dengan gerakan vertikal
Gambar 2. Ayakan dengan gerakan melempar
Cara pengayakan dalam metode diatas, sampel terlempar ke atas secara vertikal dengan
sedikit gerakan melingkar sehingga menyebabkan penyebaran pada sampel dan terjadi
pemisahan secara menyeluruh, pada saat yang bersamaan sampel yang terlempar keatas akan
berputar (rotasi) dan jatuh di atas permukaan ayakan, sampel dengan ukuran yang lebih kecil
dari lubang ayakan akan melewati saringan dan yang ukuran lebih besar akan dilemparkan ke
atas lagi dan begitu seterusnya. Sieve shaker modern digerakkan dengan electro magnetik yang
bergerak dengan menggunakan sistem pegas yang mana getaran yang dihasilkan dialirkan ke
ayakan dan dilengkapi dengan kontrol waktu (Zulfikar, 2010).
2. Ayakan dengan gerakan horizontal
Gambar 3. Ayakan dengan gerakan horizontal
Cara Pengayakan dalam metode ini, sampel bergerak secara horisontal (mendatar) pada
bidang permukaan sieve (ayakan), metode ini baik digunakan untuk sampel yang berbentuk
jarum, datar, panjang atau berbentuk serat. Metode ini cocok untuk melakukan analisa ukuran
partikel aggregat.

Metode pengayakan digunakan untuk mengetahui ukuran partikel berdasarkan nomor
mesh. Metode ini merupakan metode langsung karena ukuran partikel dapat dilhat secara dua
dan tiga dimensi. Metode ini menggunakan suatu seri ayakan standar yang dikalibrasi oleh The
National Bureau of Standard. Ayakan umumnya digunakan untuk memilih partikel-partikel yang
lebih kasar, tetapi jika digunakan dengan sangat hati-hati, ayakan-ayakan tersebut bisa digunakan
untuk mengayak bahan sampai sehalus 44 mikrometer.
Jika diinginkan analisis yang lebih rinci, ayakan bisa disusun lima berturut-turut mulai
dari yang kasar di atas, sampai dengan yang terhalus di bawah. Satu sampel yang ditimbang teliti
ditempatkan pada ayakan paling atas, dan setelah ayakan tersebut digoyangkan untuk satu
periode waktu tertentu, sampel yang tertinggal di atas tiap saringan ditimbang. Kesalahan
pengayakan akan timbul dari sejumlah variabel termasuk beban ayakan dan lama serta intensitas
penggoyangan.
Menurut metode U.S.P untuk menguji kehalusan serbuk suatu massa sampel tertentu
ditaruh suatu ayakan yang cocok dan digoyangkan secara mekanik. Nomor mesh menyatakan
banyaknya lubang dalam 1 inchi. Ayakan dengan nomor mesh kecil memiliki lubang ayakan
yang besar berarti ukuran partikel yang melewatinya juga berukuran besar. Sebaliknya ayakan
dengan nomor mesh besar memiliki lubang ayakan kecil berarti ukuran partikel yang
melewatinya kecil. Tujuan penyusunan ayakan adalah memisahkan partikel sesuai dengan
ukuran partikel masing-masing sehingga bahan yang lolos ayakan pertama akan tersaring pada
ayakan kedua dan seterusnya hingga partikel itu tidak dapat lagi melewati ayakan dengan nomor
mesh tertentu.
Gambar 4.
Susunan ayakan untuk memisahkan partikel sesuai dengan ukuran partikel masing-masing

Waktu pengayakan dilakukan selama 10 menit karena waktu tersebut dianggap waktu
optimum untuk mendapatkan keseragaman bobot pada tiap ayakan (nomor mesh). Bila waktu
lebih dari 10 menit dikhawatirkan partikel terlalu sering bertumbukan sehingga pecah dan lolos
keayakan berikutnya, dengan begitu akan terjadi ketidakvalidan data. Jika kurang dari 10 menit
partikel belum terayak sempurna. Waktu ayakan optimal adalah merupakan suatu kesesuaian
antara waktu tercapainya derajat pemisahan yang tinggi dan derajat perubahan ukuran partikel
asal karena proses pengayakan.
Setelah diayak perlu dilakukan penimbangan untuk setiap ayakan untuk mengetahui
besar bobot yang hilang selama pengayakan, yang dapat disebabkan tertinggalnya dalam
pengayakan, hilang saat pemindahan bahan dari ayakan ke timbangan maupun hilang saat
pemindahan berlangsung.
Dalam hal dasar, pengayak terdiri dari wadah yang berisi saringan kawat dengan ukuran
tertentu. Mesin pengayak ini digetarkan oleh motor listrik sehingga partikel kecil dapat melewati
lubang mesh dan setiap partikel atau kontaminasi yang terlalu besar tetap di atas. Kasa baja
stainless dengan toleransi yang tinggi pada lubang juga ditentukan untuk memberikan kualitas
produk yang sangat baik.
Faktor-faktor yang mempengaruhi proses pengayakan antara lain :
1. Waktu atau lama pengayakan.
Waktu atau lama pengayakan (waktu optimum), jika pengayakan terlalu lama akan
menyebabkan hancurnya serbuk sehingga serbuk yang seharusnya tidak terayak akan
menjadi terayak. Jika waktunya terlalu lama maka tidak terayak sempurna.
2. Massa sampel.
Jika sampel terlalu banyak maka sampel sulit terayak. Jika sampel sedikit maka akan
lebih mudah untuk turun dan terayak.
3. Intensitas getaran.
Semakin tinggi intensitas getaran maka akan semakin banyak terjadi tumbukan antar
partikel yang menyebabkan terkikisnya partikel. Dengan demikian partikel tidak terayak
dengan ukuran tertentu.
4. Pengambilan sampel yang mewakili populasi.
Sampel yang baik mewakili semua unsur yang ada dalam populasi, populasi yang
dimaksud adalah keanekaragaman ukuran partikel, mulai yang sangat halus sampai ke
yang paling kasar.

Diameter partikel rata-rata berdasarkan ayakan Tyler.
Ukuran ayakan
(Tyler Mesh)
Diameter partikel
Dp, in
-10 + 14
-14 + 20
-20 + 28
-28 + 35
-35 + 48
-48 + 65
-65 + 100
-100 + 150
-150 + 200
0,0555
0,0394
0,0280
0,0198
0,0140
0,0099
0,0070
0,0050
0,0035
Keuntungan dari metode pengayakan antara lain:
1. Lebih cepat dan praktis.
2. Dapat diketahui ukuran partikel dari kecil sampai besar.
3. Dalam waktu relatif singkat dapat diperoleh hasil yang diinginkan.
4. Tidak bersifat subyektif.
5. Lebih mudah diamati.
6. Tidak membutuhkan ketelitian mata pengamat.
Kerugian dari metode pengayakan antara lain:
1. Tidak dapat mengetahui bentuk partikel secara pasti seperti pada metode mikroskopi.
2. Ukuran partikel tidak pasti karena ditentukan secara kelompok (berdasarkan
keseragaman). Tidak dapat menentukan diameter partikel karena ukuran partikel
diperoleh berdasarkan nomor mesh ayakan.
3. Adanya agregasi karena adanya getaran sehingga mempengaruhi validasi data.
4. Tidak dapat melihat bentuk partikel dan dapat menyebabkan erosi pada bahan-bahan
granul.

Beberapa faktor yang harus diperhatikan dalam operasi pengayakan adalah :
 Bentuk lubang ayakan
 Celah dan interval ayakan
 Ukuran partikel
 Kapasitas ayakan dan keefektifan
 Variabel dalam operasi pengayakan :
1. Metode pengumpanan
2. Permukaan ayakan
3. Sudut kemiringan
4. Kecepatan putaran
5. Frekuensi getaran
Beberapa ayakan yang sering digunakan antara lain :
1. Grizzly, merupakan jenis ayakan dimana material yang diayak mengikuti aliran pada posisi
kemiringan tertentu.
2. Vibrating screen, ayakan dinamis dengan permukaan horizontal dan miring digerakkan pada
frekuensi 1000-7000 hertz. Satuan kapasitas tinggi dengan efisiensi pemisahan yang baik
yang digunakan untuk interval ukuran perikel yang luas.
3. Oscilating screen, ayakan dinamis pada frekuensi yang lebih rendah dari vibrating screen
(100-400 hertz) dengan waktu yang lebih lama, lebih linear dan lebih tajam.
4. Reciprocating screen, ayakan dinamis yang dioperasikan dengan gerakan menggoyangkan
pukulan yang panjang (20-200 hertz).
5. Shifting screen, ayakan dinamis yang dioperasikan dengan gerakkan memutar dalam bidang
permukaan ayakan. Gerakan actual dapat berupa putaran atau getaran memutar. Digunakan
untuk pengayakan material basah atau kering.
6. Revolving screen, ayakan dinamis dengan posisi miring berotasi pada kecepatan rendah (10-
20 rpm). Digunakan untuk pengayakan basah dari material-material relative kasar.

V. PROSEDUR KERJA
Rangkaian Alat :
Tutup
Baut Pengunci
Vibrator
Susunan bidang ayak
Cara Kerja :
 Bahan batu bata merah kering ditumbuk menggunakan batu hingga halus dan
diperkirakan ukuran partikelnya akan terdistribusi baik pada setiap bidang
ayakan.
 Hasil gerusan ditimbang ± 400 g
 Bidang ayakan dibersikan dengan sikat halus satu persatu, kemudian
ditimbang dengan neraca kasar (karena kendala teknis, sebaiknya bidang
ayakan dialasi dengan talang).
 Bidang ayakan masing-masing disusun mulai dari pan (tidak berlubang)
sampai lebar bidang ayak terbesar berdasarkan nilai apparatus yang terdapat
pada masing-masing bidang ayak. Kemudian ditempatkan diatas vibrator.
 Gerusan batu bata merah kering dimasukkan pada bidang ayak paling atas
kemudian penutup dipasang secara hati-hati dan baut pengunci dikencangkan.
 Mesin vibrator dinyalakan dengan menekan tombol “On” pada bagian
samping alat.
 Mode getaran (3), frekuensi getaran (2), dan lama waktu pengayakan
(dilakukan variasi waktu) diatur. Kemudian tekan “Run”.
 Setelah pengayakan selesai alat dimatikan dengan menekan tombol “Off”
pada bagian samping alat.

 Kemudian bidang ayakan dipindahkan dengan mengangkat bidang ayak
paling bawah (pan). Satu persatu bidang ayak ditimbang dengan neraca kasar
yang dialasi talang.
 Percobaan yang sama dilakukan dengan variasi waktu 1 menit, 2 menit, 3
menit, 4 menit, 5 menit dan 6 menit.
 Alat yang telah digunakan dibersihkan seperti semula.
Penentuan Berat Jenis Batu Bata Merah
 Menimbang piknometer kosong, bersih dan kering.
 Mengisi piknometer dengan aquadest pada suhu 25 oC yang telah diketahui
berat jenisnya secara pasti, sehingga diperoleh volume piknometer.
 Kemudian mengeringkan kembali piknometer yang telah diisi air, selanjutnya
mengisi dengan batu bata merah sampai 1/5 volume piknometer.
 Menimbang piknometer yang berisi batu bata merah.
 Menambahkan aquadest kedalam piknometer yang telah diisi batu bata merah
(tidak boleh ada gelembung udara).
 Menimbang piknometer yang berisi batu bata merah dan aquadest.
 Menghitung volume dan berat batu bata merah, sehingga akan diperoleh berat
jenisnya.

VI. DATA PENGAMATAN
N
o.
Diameter
ayakan (mm)
Massa ayakan
kosong (g)
Massa ayakan +talang +sample tiap waktu (g)
1 menit 2 menit 3 menit 4 menit 5 menit 6 menit
1 1.70 446.86 691.8 639.40 625.75 620.70 619.50 614.18
2 1.40 411.7 517.34 528.99 524.91 529.63 524.98 521.09
3 1.18 424.24 547.53 549.12 548.00 543.60 534.38 531.25
4 1.00 411.66 506.23 513.99 510.63 507.00 510.28 511.53
5 0.85 378.76 469.40 472.42 471.99 473.22 471.48 471.11
6 0.71 376.14 501.05 488.77 491.20 487.43 492.43 489.61
7 0.60 375.99 503.25 524.62 517.00 506.43 506.15 503.64
8 0 285.87 392.57 409.79 436.88 456.78 464.52 481.50
Catatan :
Massa talang : 77.31 gram
Massa piknometer kosong : 23.02 gram
Massa piknometer + air : 47.97 gram
Massa piknometer + air + padatan : 48.51 gram

Massa piknometer + padatan : 24.03 gram
Berat jenis pada suhu 25 oC : 0.99704 g/cm3
VII. DATA PERHITUNGAN
 Menentukan berat jenis batu bata merah
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑝𝑖𝑘𝑛𝑜𝑚𝑒𝑡𝑒𝑟 =
( 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑝𝑖𝑘𝑛𝑜 + 𝑎𝑖𝑟) − (𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑝𝑖𝑘𝑛𝑜 𝑘𝑜𝑠𝑜𝑛𝑔)
𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑗𝑒𝑛𝑖𝑠 𝑎𝑖𝑟 𝑝𝑎𝑑𝑎 25 ℃
=
(47.97 − 23.02) 𝑔𝑟𝑎𝑚
0.99704 𝑔𝑟𝑎𝑚/𝑐𝑚3
= 25.0241 𝑐𝑚3
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑧𝑎𝑡 𝑐𝑎𝑖𝑟 =
( 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑝𝑖𝑘𝑛𝑜 + 𝑎𝑖𝑟 + 𝑝𝑎𝑑𝑎𝑡𝑎𝑛) − (𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑝𝑖𝑘𝑛𝑜 + 𝑝𝑎𝑑𝑎𝑡𝑎𝑛)
𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑗𝑒𝑛𝑖𝑠 𝑎𝑖𝑟 𝑝𝑎𝑑𝑎 25 ℃
=
(48.51 − 24.03) 𝑔𝑟𝑎𝑚
0.99704 𝑔𝑟𝑎𝑚/𝑐𝑚3
= 24.5527 𝑐𝑚3
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑝𝑎𝑑𝑎𝑡𝑎𝑛 = 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑝𝑖𝑘𝑛𝑜𝑚𝑒𝑡𝑒𝑟 − 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑐𝑎𝑖𝑟𝑎𝑛
= (25.0241 − 24.5527) 𝑐𝑚3
= 0.4714 𝑐𝑚3
𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑝𝑎𝑑𝑎𝑡𝑎𝑛 = ( 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑝𝑖𝑘𝑛𝑜 + 𝑝𝑎𝑑𝑎𝑡𝑎𝑛) − ( 𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑝𝑖𝑘𝑛𝑜 𝑘𝑜𝑠𝑜𝑛𝑔)
= (24.03 − 23.02) 𝑔𝑟𝑎𝑚
= 1.01 𝑔𝑟𝑎𝑚
𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑗𝑒𝑛𝑖𝑠 𝑝𝑎𝑑𝑎𝑡𝑎𝑛 =
𝑏𝑒𝑟𝑎𝑡 𝑝𝑎𝑑𝑎𝑡𝑎𝑛
𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑝𝑎𝑑𝑎𝑡𝑎𝑛
=
1.01 𝑔𝑟𝑎𝑚
0.4714 𝑐𝑚3
= 2.1425 𝑔𝑟𝑎𝑚/𝑐𝑚3
= 2142.5 𝑘𝑔/𝑚3
 Menentukan nilai OP%i, Pi%i, C%OPi, C%UPi, dan Ai
Untuk t = 1 menit pada diameter ayakan 1.70 mm
o ( 𝑂𝑃%𝑖) =
𝑂𝑃𝑖
𝑀
=
0.1676 𝑘𝑔
0.3995 𝑘𝑔
= 0.4196

o ( 𝐶%𝑂𝑃𝑖) = ∑ 𝑂𝑃%𝑖
𝑖
𝑛=1 =0.4196
o ( 𝐶%𝑈𝑃𝑖) = 1 − 𝐶%𝑂𝑃𝑖 = 1 − 0.4196 = 0.5804
o ( 𝐴𝑖) =
6 .𝑂𝑃𝑖
𝜌 . 𝑑 𝑃𝑖
=
6 𝑥 0.1676 𝑘𝑔
1000 𝑘𝑔/𝑚3 𝑥 0.0017 𝑚
= 0.27614 𝑚2
Untuk t = 1 menit pada diameter ayakan 1.40 mm
o ( 𝑂𝑃%𝑖) =
𝑂𝑃𝑖
𝑀
=
0.0283 𝑘𝑔
0.3995 𝑘𝑔
= 0.0709
o ( 𝑃𝑖%𝑖) =
𝑂𝑃𝑖
𝑀 . ∆𝑑 𝑃𝑖
=
0.0283 𝑘𝑔
0.3995 𝑘𝑔 𝑥 (0.0017 −0.0014)𝑚
= 0.2364 𝑚−1
o ( 𝐶%𝑂𝑃𝑖) = ∑ 𝑂𝑃%𝑖
𝑖
𝑛=1 = 0.4196 + 0.0709 = 0.4905
o ( 𝐶%𝑈𝑃𝑖) = 1 − 𝐶%𝑂𝑃𝑖 = 1 − 0.4905 = 0.5095
o ( 𝐴𝑖) =
6 .𝑂𝑃𝑖
=
6 𝑥 0.0283 𝑘𝑔
1000 𝑘𝑔/𝑚3 𝑥 0.0014 𝑚
= 0.05667 𝑚2

 Menentukan nilai dpm (diameter partikel tengah), dpf (diameter yang paling
banyak) dengan kurva fractional – cumulative – frequency.
1. Untuk waktu (t) =1 menit
No.
Diameter Partikel
Tengah (dpim)
Fraksi Massa (OP%)
1. 1.55 mm 0.0709
2. 1.29 mm 0.1151
3. 1.09 mm 0.0432
4. 0.93 mm 0.0334
5. 0.78 mm 0.1192
6. 0.66 mm 0.1250
7. 0.30 mm 0.0736
8. 0 mm 0

0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2
FraksiMassa(OP%)
D p Rata- Rata (mm)
Kurva Distribusi Frekuensi
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75
FraksiMassa
D p Rata- Rata (mm)
Kurva Distribusi Kumulatif
C%OP
C%UP

Berdasarkan kurva ( fractional – cumulative – frequency) diperoleh :
dpm (diameter partikel tengah) = 1.30 mm
dpf ( diameter partikel paling banyak) = 1.70 mm
2. Untuk waktu (t) = 3 menit
No.
Diameter Partikel
Tengah (dpim)
Fraksi Massa (OP%)
1. 1.55 mm 0.0905
2. 1.29 mm 0.1171
3. 1.09 mm 0.0546
4. 0.93 mm 0.0401
5. 0.78 mm 0.0952
6. 0.66 mm 0.1606
7. 0.30 mm 0.1858
8. 0 mm 0

0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75
FraksiMassa
D p Rata- Rata (mm)
C%OP
C%UP
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2
FraksiMassa(OP%)
D p Rata- Rata (mm)
Kurva DistribusiFrekuensi

3. Untuk waktu (t) = 6 menit
No.
Diameter Partikel
Tengah (dpim)
Fraksi Massa (OP%)
1. 1.55 mm 0.0814
2. 1.29 mm 0.0753
3. 1.09 mm 0.0572
4. 0.93 mm 0.0382
5. 0.78 mm 0.0917
6. 0.66 mm 0.1277
7. 0.30 mm 0.3001
8. 0 mm 0

0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0 0.25 0.5 0.75 1 1.25 1.5 1.75 2
FraksiMassa(OP%)
D p Rata- Rata (mm)
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
1.20
0.00 0.25 0.50 0.75 1.00 1.25 1.50 1.75
FraksiMassa
D p Rata- Rata (mm)
C%OP
C%UP

Secara keseluruhan kurva distribusi fraksional dan frekuensi untuk analisa pengaruh
waktu terhadap distribusi partikel pada setiap ayak.
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
0 0.6 0.71 0.85 1 1.18 1.4 1.7
FraksiMassa(OP%)
diameter partikel (mm)
Kurva DistribusiFraksional

0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
0.45
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8
FraksiMassa(OP%)
D p Rata- Rata (mm)
t = 1 menit
t = 3 menit
t = 6 menit
0.0000
0.2000
0.4000
0.6000
0.8000
1.0000
1.2000
0.00 0.50 1.00 1.50 2.00
FraksiMassa
D p Rata- Rata (mm)
Kurva DistribusiKumulatif
t = 1 menit
t= 3 menit
t = 6 menit

VIII. PEMBAHASAN
Pada praktikum sieving ini bertujuan untuk mengetahui cara-cara
menentukan ukuran partikel zat padat dengan melakukan analisa data ukuran partikel
(sieve analysis table) menggunakan screen shaker, dan mengevaluasi hasil analisis
ayakan. Cara penentukan ukuran partikel dengan menggunakan alat screen shaker
yaitu menrupakan ayakan bertingkat yang digetarkan dengan diameter ayakan
berturut-turut 1.70 mm, 1.40 mm, 1,18 mm, 1.00 mm, 0.85 mm, 0.71 mm, 0,60 mm
dan pan. Yang mana partikel zat padat yang ingin ditentukan ukurannya adalah batu
bata merah kering yang memiliki ukran partikel yang tidak seragam. Proses
pengayakan dilakukan pada mode 2 dengan frekuensi vibrator 2 dan variasi waktu 1-6
menit dengan interval 1 menit.
Berdasarkan percobaan yang dilakukan sebanyak 6 kali percobaan
pengayakan diperoleh berat partikel total yang tidak seragam padahal menggunakan
batu bata merah yang sama. Hal tersebut dikarenakan adanya massa batu bata yang
hilang karena ukuran partikel yang sangat halus. Pada analisa penentuan diameter
partikel paling banyak muncul (dpf), diameter partikel tengah (dpm) dan luas
permukaan partikel, kami hanya mengambil tiga data waktu sebagai acuan untuk
analisa karena adanya perbedaan data yang cukup jauh (atau dapat terlihat).
Untuk analisa pada waktu 1 menit diperoleh fraksi massa paling tinggi pada
ayakan paling atas sebesar 0.1676 mm. Hal itu dikarenakan lama waktu pengayakan
tidak optimal sehingga kesempatan partikel untuk lolos sangat kecil sehingga partikel
tersentu masih banyak diayakan paling atas. Untuk analisa pada waktu 3 menit
diperoleh fraksi massa tertinggi sama halnya dengan waktu 1 menit sebesar 0.2561.
Hal tersebtu dikarenakan kesempatan partikel zat padat untuk terdistribusi (lolos)
dalam ayakan masih kurang optimal meskipun ada perubahan dibandingkan waktu 1
menit. Beda halnya dengan waktu 6 menit diperoleh fraksi massa sebesar 0.1183 pada
ayakan paling bawah (pan) dikarenakan kesempatan partikel untuk lolos pada setiap
bidang ayakan lebih besar sehingga massa partikel pada pan lebih besar dan sudah bisa
dikatakan efisiensi waktu pengayakan sudah optimal atau terdistribusi sesuai ukuran
diameter ayakan.

Untuk lebih jelasnya dapat dilihat dari kurva fraksional dan frekuensi. Yang
mana semakin lama pengayakan maka diameter partikel yang sering muncul semakin
banyak pada bagian bawah (pan) dikarenakan semakin lama pengayakan maka
kesempatan partikel untuk lolos pada setiap bidang ayakan semakin besar. Sama
halnya dalam penentukan diameter partikel tengah (dpm) berdasarkan kurva distribusi
kumulatif, terlihat ketiga perbedaan titik diameter partikel tengah masing-masing 1.30
mm, 1.00 mm dan 0.71 mm. Hal tersebut dikarenakan ada kaitannya dengan waktu
pengayakan semakin lama maka kesempatan partikel untuk lolos semakin besar
sehingga diameter partikel tengah akan semakin kecil. Untuk ukuran luas permukaan
partikel semakin lama waktu pengayakan ukuran partikel semakin kecil.
Pada percobaan ini ada beberapa factor yang mempengaruhi pengayakan :
1. Waktu pengayakan
Semakin cepat waktu pengayakan maka kesempatan partikel untuk lolos
semakin kecil. Sebaliknya apabila waktu pengayakan terlalu lama maka akan
mengakibatkan gaya tumbukan antar partikel sehingga partikel akan pecah dan
lolos dalam ayakan sehingga peru dicari waktu ayakan yang optimal.
2. Ukuran bahan ayakan
Semakin halus partikel zat padat yang diayak maka akan semakin banyak
material yang lolos. Hal ini bergantung ukuran bukaan ayakan yang digunakan.
3. Kandungan air
Apabila material yang digunakan mengandung air maka akan membuat proses
pengayakan tidak optimal karena partikel- partikel yang mengandung air akan
mudah beraglomerasi (bersatu) membentuk ukuran partikel yang lebih besar
sehingga lama kelamaan akan menyumbat lubang ayakan.

IX. KESIMPULAN
Berdasarkan hasil percobaan dapat data sieve analysis table dan kurva fractional,
frekuensi dan cumulative yang telah dibuat dapat disimpulkan bahwa :
 Nilai dpm (diameter partikel tengah)
1. waktu 1 menit = 1.30 mm
 Nilai dpf ( diameter partikel paling banyak)
2. waktu 3 menit =1.7 mm
 Luas permukaan spesifik (m2/kg)
1. waktu 1 menit = 2.3909
X. JAWABAN PERTANYAAN
1. Suatu sampel tertentu diayak dengan menggunakan 8 bidang ayak (lihat contoh
kasus). Jika sampel yang sama diayak sekali lagi dengan menggunakan bidang
ayak yang sama tetapi tanpa ayakan nomor 3 dan 4, maka jelaskan apa saja
perbedaan hasil perhitungan yang ditimbulkannya ?
Jawab:
No. dp OP OP% C%OP Pi%
1 0.71 0.0139 0.052812 0.052812
2 0.5 0.0711 0.270137 0.322948 1.286366
5 0.18 0.0763 0.289894 0.612842 0.905918
6 0.125 0.05 0.18997 0.802812 3.453993
7 0.071 0.0346 0.131459 0.934271 2.434425
8 0.045 0.0103 0.039134 0.973404 1.505144
pan 0 0.007 0.026596 1 0.591017
Total 0.2632
Berdasarkan data tanpa ayakan 3 dan 4 maka terdapat perbedaan pada massa total
sample kurang sehingga fraksi massa pada tiap ayakan juga berbeda pula,
sehingga tentu akan mempengaruhi C%OP dan Pi% karena partikel pada ayakan
3 dan 4 akan terdistribusi ke ayakan dibawanya.

2. Untuk mengecek perhitungan C%OP yang benar secara cepat , apakah yang harus
saudara perhatikan ?
Jawab : Yang diperhatikan yaitu jumlah keseluruhan fraksi massa (OP%) pada
diameter partikel sama dengan 0 mm (pan) untuk fraksi massa oversize product
(C%OP) hasilnya selalu satu (karena secara teori total jumlah fraksi selalu sama
dengan 1)
3. Mengapa nilai Pi% yang pertama pada sieve analysis table harus dikosongkan ?
Jawab : Karena pada tingkat ayakan pertama tidak ada delta (perbedaan) ukuran
diameter ayak, sehingga nilainya dikosongkan (tidak terbaca oeh computer).
XI. DAFTAR PUSTAKA
http://ardra.biz/sain-teknologi/mineral/analisis-ayak-sieve-analysis/operasi-
pengayakan-pada-pengolahan-mineral/
https://www.academia.edu/7474757/Screening
Tim Dosen Satuan Operasi.2013. Petunjuk Praktikum Satuan Operasi. Makassar:
Politeknik Ujung Pandang

LAMPIRAN
Menggerus batu bata merah secara manual Menimbang sampel batu bata merah
Menimbang bidang ayakan dengan neraca kasar
Memasukkan sampel dalam ayakan sebelum
dipasang penutup dan knop pengunci

0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
1 2 3 4 5 6 7 8
FraksiMassa(OP%)
Nomor Ayakan
t=1 menit
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
1 2 3 4 5 6 7 8
FraksiMassa(OP%)
Nomor Ayakan
t=2 menit
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
1 2 3 4 5 6 7 8
FraksiMassa(OP%)
Nomor Ayakan
t=3 menit
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
1 2 3 4 5 6 7 8
FraksiMassa(OP%)
Nomor Ayakan
t=4 menit
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
1 2 3 4 5 6 7 8
FraksiMassa(OP%)
Nomor Ayakan
t=5 menit
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
1 2 3 4 5 6 7 8
FraksiMassa(OP%)
Nomor Ayakan
t=6 menit

 Menentukan nilai Oversize Product (OP)
N
o
Diameter
ayakan
(mm)
Massa
ayakan
kosong (g)
Massa ayakan +talang +sample tiap waktu (g) Oversize Product tiap waktu (kg)
1 menit 2 menit 3 menit 4 menit 5 menit 6 menit 1 menit 2 menit 3 menit 4 menit 5 menit 6 menit
1 1.70 446.86 691.8 639.40 625.75 620.70 619.50 614.18 0.1676 0.1152 0.1016 0.0965 0.0953 0.0900
2 1.40 411.7 517.34 528.99 524.91 529.63 524.98 521.09 0.0283 0.0400 0.0359 0.0406 0.0360 0.0321
3 1.18 424.24 547.53 549.12 548.00 543.60 534.38 531.25 0.0460 0.0476 0.0465 0.0421 0.0328 0.0297
4 1.00 411.66 506.23 513.99 510.63 507.00 510.28 511.53 0.0173 0.0250 0.0217 0.0180 0.0213 0.0226
5 0.85 378.76 469.40 472.42 471.99 473.22 471.48 471.11 0.0133 0.0164 0.0159 0.0172 0.0154 0.0150
6 0.71 376.14 501.05 488.77 491.20 487.43 492.43 489.61 0.0476 0.0353 0.0378 0.0340 0.0390 0.0362
7 0.60 375.99 503.25 524.62 517.00 506.43 506.15 503.64 0.0500 0.0713 0.0637 0.0531 0.0529 0.0503
8 pan 285.87 392.57 409.79 436.88 456.78 465.52 481.50 0.0294 0.0466 0.0737 0.0936 0.1023 0.1183
Massa Total (M) 0.3995 0.3974 0.3967 0.3951 0.3950 0.3942
 Menentukan nilai OP, OP%,Pi%, C%OP, C%UP, dan luas permukaan partikel spesifik (m2
)
1. Untuk t = 1 menit
No
Diameter
ayakan (mm)
Oversize
Product (kg)
OP%
Pi% (Probability
Percentage)
C%OP (Cumulative Percentage
Oversize Product)
C%UP (Cumulative Percentage
Undersize Product)
Luas permukaan
partikel (m2
)
1 1.70 0.1676 0.4196 - 0.4196 0.5804 0.2761
2 1.40 0.0283 0.0709 0.2364 0.4905 0.5095 0.0567
3 1.18 0.0460 0.1151 0.5232 0.6057 0.3943 0.1091
4 1.00 0.0173 0.0432 0.2400 0.6489 0.3511 0.0483
5 0.85 0.0133 0.0334 0.2225 0.6822 0.3178 0.0440
6 0.71 0.0476 0.1192 0.8511 0.8014 0.1986 0.1877
7 0.60 0.0500 0.1250 1.1367 0.9264 0.0736 0.2331
8 0 0.0294 0.0736 0.1226 1.0000 0 -
Massa Total (M) 0.3995 1.0000
2.3909

No
Diameter
ayakan (mm)
Oversize
Product (kg)
OP%
Pi% (Probability
Percentage)
Oversize Product)
Undersize Product)
Luas permukaan
partikel (m2
)
1 1.70 0.1152 0.2900 - 0.2900 0.7100 0.1898
2 1.40 0.0400 0.1006 0.3353 0.3906 0.6094 0.0800
3 1.18 0.0476 0.1197 0.5441 0.5103 0.4897 0.1129
4 1.00 0.0250 0.0630 0.3498 0.5732 0.4268 0.0701
5 0.85 0.0164 0.0411 0.2743 0.6144 0.3856 0.0539
6 0.71 0.0353 0.0889 0.6348 0.7032 0.2968 0.1393
7 0.60 0.0713 0.1795 1.6315 0.8827 0.1173 0.3329
8 0 0.0466 0.1173 0.1955 1.0000 0 -
Massa Total (M) 0.3974 1.0000 2.4631
No
Diameter
ayakan (mm)
Oversize
Product (kg)
OP%
Pi% (Probability
Percentage)
Oversize Product)
Undersize Product)
Luas permukaan
partikel (m2
)
1 1.70 0.1016 0.2561 - 0.2561 0.7439 0.1673
2 1.40 0.0359 0.0905 0.3017 0.3466 0.6534 0.0718
3 1.18 0.0465 0.1171 0.5323 0.4637 0.5363 0.1102
4 1.00 0.0217 0.0546 0.3034 0.5183 0.4817 0.0607
5 0.85 0.0159 0.0401 0.2676 0.5584 0.4416 0.0525
6 0.71 0.0378 0.0952 0.6798 0.6536 0.3464 0.1489
7 0.60 0.0637 0.1606 1.4599 0.8142 0.1858 0.2973
8 0 0.0737 0.1858 0.3097 1.0000 0 -
Massa Total (M) 0.3967 1.0000 2.2909
No
Diameter
ayakan (mm)
Oversize
Product (kg)
OP%
Pi% (Probability
Percentage)
Oversize Product)
Undersize Product)
Luas permukaan
partikel (m2
)

1 1.70 0.0965 0.2443 - 0.2443 0.7557 0.1590
2 1.40 0.0406 0.1028 0.3427 0.3471 0.6529 0.0813
3 1.18 0.0421 0.1064 0.4838 0.4536 0.5464 0.0998
4 1.00 0.0180 0.0456 0.2535 0.4992 0.5008 0.0505
5 0.85 0.0172 0.0434 0.2894 0.5426 0.4574 0.0565
6 0.71 0.0340 0.0860 0.6143 0.6286 0.3714 0.1340
7 0.60 0.0531 0.1345 1.2225 0.7631 0.2369 0.2480
8 0 0.0936 0.2369 0.3948 1.0000 0 -
Massa Total (M) 0.3951 1.0000 2.0984
No
Diameter
ayakan (mm)
Oversize
Product (kg)
OP%
Pi% (Probability
Percentage)
Oversize Product)
Undersize Product)
Luas permukaan
partikel (m2
)
1 1.70 0.0953 0.2414 - 0.2414 0.7586 0.1570
2 1.40 0.0360 0.0911 0.3036 0.3324 0.6676 0.0720
3 1.18 0.0328 0.0831 0.3778 0.4155 0.5845 0.0779
4 1.00 0.0213 0.0540 0.2997 0.4695 0.5305 0.0597
5 0.85 0.0154 0.0390 0.2601 0.5085 0.4915 0.0508
6 0.71 0.0390 0.0987 0.7049 0.6072 0.3928 0.1537
7 0.60 0.0529 0.1338 1.2164 0.7410 0.2590 0.2467
8 0 0.1023 0.2590 0.4317 1.0000 0 -
Massa Total (M) 0.3950 1.0000 2.0704
No
Diameter
ayakan (mm)
Oversize
Product (kg)
OP%
Pi% (Probability
Percentage)
Oversize Product)
Undersize Product)
Luas permukaan
partikel (m2
)
1 1.70 0.0900 0.2283 - 0.2283 0.7717 0.1483
2 1.40 0.0321 0.0814 0.2713 0.3097 0.6903 0.0642

3 1.18 0.0297 0.0753 0.3425 0.3850 0.6150 0.0705
4 1.00 0.0226 0.0572 0.3179 0.4423 0.5577 0.0632
5 0.85 0.0150 0.0382 0.2543 0.4423 0.5577 0.0495
6 0.71 0.0362 0.0917 0.6552 0.5722 0.4278 0.1426
7 0.60 0.0503 0.1277 1.1609 0.6999 0.3001 0.2350
8 0 0.1183 0.3001 0.5002 1.0000 0 -
Massa Total (M) 0.3942 1.0000 1.9615
Keterangan :
 Diameter ayak tertera pada bidang ayak sesuai dengan nilai aparatusnya
 𝑂𝑣𝑒𝑟𝑠𝑖𝑧𝑒 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡 ( 𝑂𝑃𝑖) = ( 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑎𝑦𝑎𝑘𝑎𝑛 + 𝑡𝑎𝑙𝑎𝑛𝑔 + 𝑠𝑎𝑚𝑝𝑙𝑒 𝑡𝑖𝑎𝑝 𝑤𝑎𝑘𝑡𝑢) − (𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑎𝑦𝑎𝑘𝑎𝑛 𝑘𝑜𝑠𝑜𝑛𝑔 + 𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑡𝑎𝑙𝑎𝑛𝑔 𝑘𝑜𝑠𝑜𝑛𝑔)
 𝑂𝑣𝑒𝑟𝑠𝑖𝑧𝑒 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡 𝑃𝑒𝑟𝑐𝑒𝑛𝑡𝑎𝑔𝑒 ( 𝑂𝑃%𝑖) =
𝑂𝑃𝑖
𝑀
 𝑃𝑟𝑜𝑏𝑎𝑏𝑖𝑙𝑖𝑡𝑦 𝑃𝑒𝑟𝑐𝑒𝑛𝑡𝑎𝑔𝑒 ( 𝑃𝑖%𝑖) =
𝑂𝑃𝑖
𝑀 . ∆𝑑 𝑃𝑖
 𝐶𝑢𝑚𝑢𝑙𝑎𝑡𝑖𝑣𝑒 𝑃𝑒𝑟𝑐𝑒𝑛𝑡𝑎𝑔𝑒 𝑂𝑣𝑒𝑟𝑠𝑖𝑧𝑒 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡 ( 𝐶%𝑂𝑃𝑖) = ∑ 𝑂𝑃%𝑖
𝑖
𝑛=1
 𝐶𝑢𝑚𝑢𝑙𝑎𝑡𝑖𝑣𝑒 𝑃𝑒𝑟𝑐𝑒𝑛𝑡𝑎𝑔𝑒 𝑈𝑛𝑑𝑒𝑟𝑠𝑖𝑧𝑒 𝑃𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡 ( 𝐶%𝑈𝑃𝑖) = 1 − 𝐶%𝑂𝑃𝑖
 𝐿𝑢𝑎𝑠 𝑃𝑒𝑟𝑚𝑢𝑘𝑎𝑎𝑛 𝑃𝑎𝑟𝑡𝑖𝑘𝑒𝑙 (𝐴𝑖) =
6 .𝑂𝑃𝑖
untuk luas permukaan spesifik total =
𝑙𝑢𝑎𝑠 𝑝𝑒𝑟𝑚𝑢𝑘𝑎𝑎𝑛 𝑝𝑎𝑟𝑡𝑖𝑘𝑒𝑙 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙

Keterangan :
Nomor Ayakan 1 = Diameter ayakan 1.70 mm 5 = Diameter ayakan 0.85 mm
2 = Diameter ayakan 1.40 mm 6 = Diameter ayakan 0.71 mm
3 = Diameter ayakan 1.18 mm 7 = Diameter ayakan 0.60 mm
4 = Diameter ayakan 1.00 mm 8 = Pan
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
1 2 3 4 5 6 7 8
FraksiMassa(OP%)
Nomor Ayakan
t= 1 menit t = 3 menit t= 6 menit
0.00
0.05
0.10
0.15
0.20
0.25
0.30
0.35
0.40
0.45
1 2 3 4 5 6 7 8
FraksiMassa(OP%)
Nomor Ayakan
t = 1 menit t = 2 menit t = 3 menit t = 4 menit t = 5 menit t = 6 menit

Sieving

Recommended

Recommended

More Related Content

What's hot

What's hot (20)

Viewers also liked

Viewers also liked (12)

Similar to Sieving

Similar to Sieving (20)

Recently uploaded

Recently uploaded (11)

Sieving