pemisahan

Ø  Membran dapat dibuat pada    suhu kamar

Ø  Tidak melibatkan perubahan  fasa

Ø  Proses pemisahan dapat dibuat secara berterusan

Ø  Dapat digabung dengan proses  pemisahan lain dengan mudah

Ø  Berbagai komponen dapat  disingkirkan dalam satu langkah

Ø  Tenaga dan biaya operasional rendah

Ø  Proses pemisahan ramah lingkungan

Ø  Terdapat kekotoran (fouling) pada membran yang Berpengaruh pada kinerja membran

Ø  Penyumbatan akan  menyebabkan aliran melalui membran berkurang selama operasional

Ø  Penyediaan membran merupakan suatu proses yang agak rumit dan relatif mahal

Mikrofiltrasi

Penyaringan partikel berukuran zahrah

Ultrafiltrasi

Satu proses penyaringan dengan memilih molekul berukuran dan berat molekul tertentu saja.

Nanofiltrasi

Proses penyaringan untuk penyahgaraman sebahagian

Osmosis balikan

Satu proses penyaringan untuk penyahgaraman secara keseluruhan

Pemilihan Bahan Dasar Membran

1.      Interaksi di antara bahan membran dan komponen    yang akan dipisahkan  (keterpilihan  dan kebolehtelapan)                      

2. ketahanan mekanik

3. ketahanan terma

4. ketahanan terhadap bahan kimia

5. kesesuaian proses pembuatan.

Bahan/material	kelebihan	kekurangan
Organik	Proses pembuatan sederhana Penolakan tinggi, mudah diubahsuai dan dibentuk	Kebolehtelapan rendah, tidak stabil pada suhu tinggi, mengalami penggelembungan  dan dapat terurai pada pelarut organik.
Tak organik	kestabilan kimia, mudah dibersihkan, Kestabilan terma yang tinggi, permeabilitas tinggi	Penolakan rendah, rapuh, permukaan kurang rata dan saiz liang yang membesar jika dipanaskan.

•         Sebuah sel bahan bakar adalah perangkat elektrokimia yang mengubah energi kimia bahan bakar secara langsung menjadi energi listrik yang bersih dan sangat efisien sebagai sumber energi listrik

Tipe sel bahan bakar

Ø  Pada suhu rendah

Ø  sel bahan bakar yang bersifat basa (AFC),

Ø  sel bahan bakar metanol langsung (DMFC)

Ø  membran pertukaran proton sel bahan bakar (PEMFC).

Ø  Pada suhu tinggi

Ø  adalah jenis phosphoric acid fuel cell (PAFC)

Ø  karbonat cair sel bahan bakar (MCFC)

Ø  oksida padat sel bahan bakar (SOFC).

Keunggulan pemfc

ü  Portable

ü  beroperasi pada suhu yang relatif rendah (50-80^oC)

ü  bersih dan ramah lingkungan karena nol emisi NOx dan COx.

ü  hanya membutuhkan hidrogen, oksigen dari udara, air untuk sistem operasinya,

ü  tidak membutuhkan cairan korosif 

ü  Efisiensi PEMFC dapat mencapai 40–50%, (mesin bakar BBM kurang dari 20%)

Membran yang dipasarkan sekarang: Nafion

v  mahal dan berumur pendek

v  kurang sempurna dalam hal menahan gas

v  belum dapat mencegah fuel cross-over secara baik

perlu dikembangkan membran alternatif yang lebih murah dan mempunyai unjuk kerja (efisiensi pemisahan) yang tinggi

Ø  Membran yang dibuat berupa kopolimer

Ø  Sintesis dengan iradiasi dan non radiasi

Ø  Membran harus bersifat hidrofil (dengan cara sulfonasi)

–        Air diperlukan untuk melarutkan proton dari gugus-gugus asam

Ø  Parameter keberhasilan sulfonasi:

–        Kapasitas tukar ion (KPI) harus >> 1 mEq/g

Ø  Pengukuran daya serap ion logam

–        Nilai penangkapan air (PA)

Ø  Derajat penggembungan

–        Konduktivitas proton (KP)

Ø  KP meningkat dengan cara menaikkan kelembaban relatif atau suhu diturunkan.

KPI, PA, & KP akan sebanding dengan peningkatan persen pencangkokan

Jika diameter pori lebih besar daripada diameter

 molekul  dan terdapat perbedaan tekanan menuju

Membran , maka terjadi aliran ruah (bulk) atau konveksi

•         Jika ada perbedaan fugasitas, aktivitas, potensial kimia, konsentrasi atau tekanan parsial  pada berbagai komponen menuju membran, tetapi kedua sisi membran mempunyai  tekanan sama, maka yang berperanan selektivitas komponen secara difusi 

Sedimentasi, koagulasi/flokulasi, sentrifugasi, filtrasi, Absorpsi, Adsorpsi, Kristalisasi, Kromatografi, distilasi, evaporasi, elektroforesis, ekstraksi, membran

Filtrasi

Filtrasi, yakni proses penyingkiran padatan  dari cairan, adalah metoda pemurnian cairan dan larutan yang paling mendasar

Adsorpsi

penyaring yang secara selektif mengadsorbsi sejumlah kecil pengotor. Bantuan penyaring apapun akan bisa digunakan bila saringannya berpori, hidrofob atau solvofob dan memiliki kisi yang kaku. Celit, keramik diatom dan tanah liat teraktivasi sering digunakan.

Ekstraksi

Ekstraksi adalah teknik yang sering digunakan bila senyawa organik (sebagian besar hidrofob) dilarutkan atau didispersikan dalam air. Ekstraksi bermanfaat untuk memisahkan campuran senyawa dengan berbagai sifat kimia yang berbeda.

Distilasi

Distilasi adalah seni memisahkan dan pemurnian dengan menggunakan perbedaan titik didih

Sedimentasi adalah suatu proses pengendapan material yang ditransport oleh media air, angin, es, atau gletser di suatu cekungan. Delta yang terdapat di mulut-mulut sungai adalah hasil dan proses pengendapan material-material yang diangkut oleh air sungai, sedangkan bukit pasir (sand dunes) yang terdapat di gurun dan di tepi pantai adalah pengendapan dari material-material yang diangkut oleh angin.

Ekstraksi adalah proses pemisahan suatu zat berdasarkan perbedaan kelarutannya terhadap dua cairan tidak saling larut yang berbeda, biasanya air dan yang lainnya pelarut organik.

Kromatografi adalah suatu teknik pemisahan campuran berdasarkan perbedaan kecepatan perambatan komponen dalam medium tertentu. Pada kromatografi, komponen-komponennya akan dipisahkan antara dua buah fase yaitu fase diam dan fase gerak. Fase diam akan menahan komponen campuran sedangkan fase gerak akan melarutkan zat komponen campuran.

•         Kristalisasi adalah proses pembentukan bahan padat dari pengendapan larutan, melt (campuran leleh), atau lebih jarang pengendapan langsung dari gas. Kristalisasi juga merupakan teknik pemisahan kimia antara bahan padat-cair, di mana terjadi perpindahan massa (mass transfer) dari suat zat terlarut (solute) dari cairan larutan ke fase kristal padat.

•         Penguapan atau evaporasi adalah proses perubahan molekul di dalam keadaan cair (contohnya air) dengan spontan menjadi gas (contohnya uap air). Proses ini adalah kebalikan dari kondensasi. Umumnya penguapan dapat dilihat dari lenyapnya cairan secara berangsur-angsur ketika terpapar pada gas dengan volume signifikan.

•         Adsorpsi (penyerapan) adalah suatu proses pemisahan dimana komponen dari suatu fase fluida berpindah ke permukaan zat padat yang menyerap (adsorben).

•         Absorpsi atau penyerapan, dalam kimia, adalah suatu fenomena fisik atau kimiawi atau suatu proses sewaktu atom, molekul, atau ion memasuki suatu fase limbak (bulk) lain yang bisa berupa gas, cairan, ataupun padatan. Proses ini berbeda dengan adsorpsi karena pengikatan molekul dilakukan melalui volume dan bukan permukaan.

•         Distilasi atau penyulingan adalah suatu metode pemisahan bahan kimia berdasarkan perbedaan kecepatan atau kemudahan menguap (volatilitas) bahan. Penerapan proses ini didasarkan pada teori bahwa pada suatu larutan, masing-masing komponen akan menguap pada titik didihnya. Model ideal distilasi didasarkan pada Hukum Raoult dan Hukum Dalton.