Reaktor
Reaktor adalah suatu alat proses tempat di mana terjadinya suatu reaksi berlangsung, baik itu reaksi kimia atau nuklir dan bukan secara fisika. Dengan terjadinya reaksi inilah suatu bahan berubah ke bentuk bahan lainnya, perubahannya ada yang terjadi secara spontan alias terjadi dengan sendirinya atau bisa juga butuh bantuan energi seperti panas (contoh energi yang paling umum). Perubahan yang dimaksud adalah perubahan kimia, jadi terjadi perubahan bahan bukan fase misalnya dari air menjadi uap yang merupakan reaksi fisika.
Ada dua jenis reaktor:
Kedua jenis reaktor berbeda dalam beberapa hal, yang paling mencolok adalah dalam reaktor kimia hukum kekekalan massa memegang peranan yang sangat penting, karena tidak ada massa yang hilang dalam reaksi ia hanya berubah dari satu jenis bahan ke bahan ke jenis yang lain. Sedangkan reaktor nuklir tidak seperti itu, dalam reaktor ini ada massa yang hilang untuk diubah ke bentuk energi yang memang untuk inilah reaktor nuklir dirancang.
Reaktor kimia adalah jenis reaktor yang umum sekali digunakan dalam industri. Hal ini dikarenakan, dalam sintesis bahan kita selalu memerlukan jenis reaktor ini.
Umumnya reaktor kimia menggunakan dua jenis model perhitungan, yaitu:
RATB (Reaktor Alir Tangki Berpengaduk} RAS (Reaktor Aliran Sumbat)
Jenis pengoperasian reaktor yang dapat dijumpai di industri:
Partaian/Batch Kontinyu Semi-batch
Beberapa jenis reaktor kimia khusus:
Reaktor gelembung Fixed bed reactor Fluidized bed reactor Slurry reactor Reaktor membran
Penggunaan reaktor nuklir umumnya sangat dibatasi penggunaannya, mengingat standar keselamatannya yang sangat tinggi. Reaktor nuklir umumnya digunakan untuk pembangkit listrik, namun sekarang penggunaannya sudah mulai luas, misalnya untuk merekayasa genetik suatu bibit agar menjadi bibit unggul.
Ada dua jenis reaktor nuklir:
Reaktor fisi (pemecahan) Reaktor fusi (penggabungan)
Reaktor fisi merupakan jenis reaktor nuklir yang pertama kali dikembangkan. Reaktor ini memanfaatkan pemecahan suatu atom berat menggunakan neutron, suatu sub-atom, yang dipercepat sehingga melepaskan suatu energi.
Reaktor jenis fusi baru belakangan ini mulai dikembangkan. Banyak negara mulai bekerjasama dalam pengembangan jenis reaktor ini dikarenakan mahalnya biaya riset untuk jenis reaktor fusi. Reaktor fusi menjanjikan suatu energi yang ramah lingkungan dengan bahan baku yang berlimpah. Berbeda dengan reaktor jenis fisi, reaktor ini bekerja dengan menggabungkan dua atom ringan sehingga dari penggabungannya didapatkan suatu energi.
Untuk mendukung agar reaktor dapat berfungsi maksimal dan aman terkendali, maka diperlukan sistem pengendalian proses yang menggunakan beberapa alat tambahan.
Beberapa contoh dari aksesoris tersebut umumnya adalah:
Level Controller (LC), suatu alat yang menjaga agar volum (isi) reaktor tetap terjaga, tidak kehabisan reaktan ataupun kelebihan yang dapat menyebabkan kenaikan tekanan. Cara kerja dari alat ini adalah dengan terus mendeteksi ketinggian permukaan bahan dalam reaktor, jika kurang dari toleransi yang diberikan (set point) maka kran keluaran (output) akan mengecil sampai ketinggian mencapai tinggi yang telah di set. Sebaliknya jika melebihi kran keluaran akan dibuka lebih lebar untuk mengurangi bahan dalam reaktor. Pressure Controller (PC), Suatu alat yang bertugas untuk menjaga agar tekanan dalam reaktor masih berada pada kisaran yang ditetapkan. Biasanya diterapkan pada reaktor yang memakai reaktan berfase gas. Cara kerjanya mirip dengan LC yaitu dengan membuka dan menutup kran. Temperature Controller (TC), suatu alat yang bertugas agar suhu di dalam reaktor masih berada dalam kisaran suhu operasinya. TC juga bekerja dengan membuka dan menutup kran, namun kran yang diintervensi adalah kran utilitas. Misalnya CSTR berpemanas, jika suhu drop maka kran koil uap panas (steam) akan diperbesar sehingga steam yang masuk akan lebih banyak yang akhirnya suplai panas pun bertambah dan akhirnya suhu reaktor akan bertambah dan suhu reaktor pun dapat kembali ke suhu yang normal. Sebaliknya jika suhu reaktor bertambah.