Sacrificial Anodes Tiga

download Sacrificial Anodes Tiga

of 13

  • date post

    30-Jan-2016
  • Category

    Documents

  • view

    234
  • download

    0

Embed Size (px)

description

Sacrificial

Transcript of Sacrificial Anodes Tiga

SACRIFICIAL ANODE(ANODA KORBAN)

Disusun oleh :Kelompok 16

Fitra Qalbina: 140210080001Nisa Mutia Utami: 140210080007

JURUSAN KIMIAFAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAMUNIVERSITAS PADJADJARAN201Download dari website Upload lagi ke website Download dari website Upload lagi ke website Download dari website Upload lagi ke website Download dari website Upload lagi ke website Download dari website Upload lagi ke website

SACRIFICIAL ANODE(ANODA KORBAN)

Pengertian KorosiKorosi di definisikan sebagai penurunan mutu logam akibat reaksi elektrokimia dengan lingkungannya. Beberapa hal penting menyangkut definisi ini adalah :1. Korosi berkaitan dengan logam, seperti persamaan berikut :M Mne+ + ne (2.1)M = simbol untuk atom logamn = jumlah ion suatu unsur2. Melalui penggunaan istilah degradasi atau penurunan mutu, korosi adalah proses yang tidak dikehendaki. Logam yang terkorosi akan mengalami penipisan permukaan, perusakan atau perubahan bentuk.3. Penurunan mutu logam tidak hanya melibatkan reaksi kimia, namun juga reaksi elektrokimia yakni antara logam yang bersangkutan terjadi perpindahan elektron. Elektron adalah suatu yang bermuatan negatif, maka pengangkutannya menimbulkan arus listrik, karena reaksi tersebut dipengaruhi oleh potensial listrik.4. Lingkungan adalah semua unsur disekitar logam terkorosi pada saat reaksi berlangsung.

Korosi merupakan suatu masalah yang sangat umum terjadi pada industri. Apabila tidak ditangani dengan baik, korosi dapat menyebabkan kerugian yang sangat besar bagi persahaan. Oleh karena itu, banyak metode yang dilakukan untuk mencegah hal ini, salah satunya adalah dengan proteksi katodik.

Perlindungan Katodik dengan Anoda KorbanProteksi katodik merupakan salah satu cara untuk mencegah terjadinya korosi pada logam. Prinsip kerjanya adalah dengan mengubah benda kerja menjadi katoda.Katodik proteksi dilakukan dengan mengalirkan elektron tambahan ke dalam material. Ada dua jenis proteksi katodik, yaitu dengan metoda anoda korban (sacrificial anode) dan dengan metoda arus tanding (impressed current). Anoda korban relatif lebih murah, mudah dipasang bila dibandingkan dengan metoda arus tanding. Keuntungan lainnya adalah tidak diperlukannya peralatan listrik yang mahal dan tidak ada kemungkinan salah arah dalam pengaliran arus. Barangkali yang paling sederhana untuk menjelaskan cara kerja proteksi katodik dengan anoda korban adalah menggunakan konsep tentang sel korosi basah seperti Gambar di bawah. Kaidah umum dari sel korosi basah adalah bahwa dalam suatu sel, anodalah yang terkorosi, sedangkan yang tidak terkorosi adalah katoda. Anoda-anoda yang dihubungkan ke struktur dengan tujuan mengefektifkan perlindungan terhadap korosi dengan cara ini disebut anoda anoda korban (sacrificial anodes). Kita dapat memanfaatkan pengetahuan mengenai deret galvanik untuk memilih suatu bahan yang akan menjadi anoda. Anoda korban yang biasa digunakan di lingkungan pantai diantaranya adalah seng dan aluminium.

Gambar 1. Sel korosi basah sederhana

Jenis jenis Anoda Korban1) Paduan Mg2) Paduan Zn3) Paduan Al

Anoda MgMassa jenis: 1,7 kg/dm3Potensial: 1,5 1,7 (-V, CSE)Tegangan dorong: 0,6 0,8 VKapasitas: 1200 AH/kgEfisiensi: 50%Anoda ZnMassa jenis: 7,5 kg/dm3Potensial: 1,05 (-V, CSE)Tegangan dorong: 0,25 VKapasitas: 780 AH/kgEfisiensi: 95%Anoda AlMassa jenis: 2,7 kg/dm3Potensial: 1,1 (-V, CSE)Tegangan dorong: 0,25 VKapasitas: 2700 AH/kgEfisiensi: 50-95%

AplikasiMg : dalam tanahZn : air laut, tanah resistiuitas rendahAl : air laut

Gambar 2. Contoh Penggunaan Anoda Korban

Karakteristik AnodaMg: dua tipe, 1,5% Mn dan 6% Al, 3% Zn, 0,15% Mn Unsur lain seminim mungkinZn: 0,5% Al,0,1% Si (Cd) Tidak untuk suhu di atas 400CAl: 3-5% Zn, 0,01-0,03 In Al murni tak dapat digunakan Paduan merkuri dilarang

KOMPOSISI KIMIA TIPIKAL, ANODA MgELEMEN% MIN% MAX

CuAlSiFeMnNiZnMg-5,3--0,15-2,5sisa0,026,70,10,003-0,0023,5sisa

KOMPOSISI KIMIA TIPIKAL, ANODA ZnELEMEN% MIN% MAX

CuAlFeCdPbZn-0,10---Sisa0,0050,500,0050.070,006Sisa

KOMPOSISI KIMIA TIPIKAL, ANODA AlELEMEN% MIN% MAX

ZnInFeSiCuCdLain2Al2,50-0,016-0,08-5,35,750,0400,090,120,0030,0020,02 (each)sisanya

PEMASANGAN ANODA KORBANKedalaman : 0,5 m dari dasar pipaJarak : ~ 1 m dari pipa Coating baik: 0,3 m dari pipaResitivitas tanah: < 6000 ohm-cm pemasangan anoda korban

Gambar 3. Pemasangan Anoda Mg

Data yang perlu untuk mendisain Ukuran struktur (pipa) Coating pipa Row Resistivitas tanah Umur proteksi Keperluan arus proteksi Faktor keamanan Jenis anoda

Urutan perhitungan1. Hitung luas permukaan struktur2. Tentukan keperluan arus proteksi3. Hitung keperluan arus proteksi total4. Tentukan berat anoda total5. Tambahkan faktor keamanan (25-50%)6. Tentukan ukuran anoda7. Tentukan jumlah anoda8. Tentukan jarak antara anoda9. Hitung keluaran arus anoda10. Hitung balik umur anoda

Keuntungan metoda anoda korban : Tak perlu listrik Pemasangan mudah Tak ada interaksi Overproteksi ringan Cocok untuk arus kecil (murah) Untuk daerah padat struktur Distribusi arus merata Tak perlu pemeliharaan Cukup inspeksi rutin

Kekurangan metode anoda korban : arus terbatas anoda yang habis harus diganti anoda akan menambah berat dari struktur

Syarat-syarat anoda korban adalah: Potensial korosi anoda harus lebih negatif Polarisasi anoda korban harus cukup rendah Anoda harus bisa menyediakan arus yang konstan Efisiensi anoda harus tinggiPerencanaan pembuatan sistem anoda korban harus memperhatikan hal berikut:Luas area struktur yang akan dilindungi, kecepatan arus katodik, lifetime darisistem tersebut, tipe pelapis, jumlah anoda yang akan digunakan, bentuk anodadan resistivitas anoda.Untuk Proteksi Katodik Anoda Korban, perubahan kinerja proteksi dapat terjadi akibat mengecilnya ukuran anoda korban karena terlarut kedalam lingkungan atau karena perubahan pada resistifitas tanah disekitar pipa akibat interaksi tanah dengan perubahan cuaca, atau berubahnya resistifitas backfill disekeliling anoda korban akibat tingginya diffusi unsur-unsur luar kedalam backfill. Perubahan lingkungan disekitar pipa dapat juga disebabkan oleh pencemaran atau modifikasi yang dilakukan secara sadar oleh manusia. Pada umumnya, perubahan kinerja Proteksi Katodik Anoda Korban berupa penurunan supplai arus proteksi yang berakibat pada penurunan potensial proteksi pipa. Halmana berakibat pada penurunan kinerja proteksi yang berarti tidak maksimalnya perlindungan pipa terhadap serangan korosi.

Kesimpulan :1. Mg, Al, Zn dapat menjadi anoda korban untuk proteksi Fe karena potensial logam tersebut lebih negatif dari logam Fe.2. Al cocok digunakan pada lingkungan air laut karena efisiensinya besar3. Mg cocok digunakan untuk lingkungan yang resistivitasnya besarkarenaMgmemilikikeaktifanyangtinggi.