PENGARUH PH DAN JUMLAH PENGGUNAAN LARUTAN NAOH
PADA PROSES PEMUTIHAN PULP PADA TAHAP EKSTRAKSI
OKSIDASI (Eop) DI UNIT PEMUTIHAN FIBER LINE
PT.TOBA PULP LESTARI,Tbk PORSEA.
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat memperoleh Ahli Madya
LINDA TRISNAWATI.S
102401051
PROGRAM STUDI D3 KIMIA INDUSTRI
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PENGARUH PH DAN JUMLAH PENGGUNAAN LARUTAN NAOH
PADA PROSES PEMUTIHAN PULP PADA TAHAP EKSTRAKSI
OKSIDASI (Eop) DI UNIT PEMUTIHAN FIBER LINE
PT.TOBA PULP LESTARI,Tbk PORSEA.
TUGAS AKHIR
LINDA TRISNAWATI.S
102401051
PROGRAM STUDI D3 KIMIA INDUSTRI
DEPARTEMEN KIMIA
FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
UNIVERSITAS SUMATERA UTARA
PERSETUJUAN
Judul : Pengaruh PH dan Jumlah Penggunaan Larutan NaOH Pada Proses Pemutihan Pulp Pada Tahap Ekstraksi Oksidasi (Eop) di Unit Pemutihan Fiber Line PT.TOBA PULP LESTARI,Tbk PORSEA.
Kategori : TUGAS AKHIR
Nama : LINDA TRISNAWATI.S NomorInduk Mahasiswa: 102401051
Program Studi : D3 KIMIA INDUSTRI Departemen : KIMIA
Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM
Ketua Departemen Kimia FMIPA USU
PERNYATAAN
PENGARUH PH DAN JUMLAH PENGGUNAAN LARUTAN
NAOH PADA PROSES PEMUTIHAN PULP PADA TAHAP
EKSTRAKSI OKSIDASI (Eop) DI UNIT PEMUTIHAN FIBER
LINE
PT.TOBA PULP LESTARI,Tbk PORSEA.
TUGAS AKHIR
Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan, Juli 2013
PENGHARGAAN
Puji dan syukur kehadirat Tuhan Yesus Kristus atas segala berkat dan kasih-Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini, ada pun judul dari tugas akhir ini adalah ”Pengaruh PH dan Jumlah Penggunaan Larutan NaOH Pada Proses Pemutihan Pulp Pada Tahap Ekstraksi Oksidasi (Eop) Di Unit Pemutihan Fiber Line Di PT.TOBA PULP LESTARI,TBK. PORSEA”
Tugas akhir ini merupakan hasil praktek kerja lapangan di PT.Toba Pulp Lestari,Tbk Porsea, dan merupakan salah satu syarat dalam menyelesaikan studi pada program studi Diploma-3 Kimia Industri Fakultas Matematika danI lmu Pengetahuan Alam di Universitas Sumatera Utara dan salah satu syarat untuk mendapat gelar Ahli Madya.
Dengan kerendahan hati, penulis juga mengucapkan terimakasih sebesar-besarnya kepada keluarga penulis yang senantiasa mendukung dan membiayai perkuliahan. Penulis juga mengucapkan terimakasih kepada bapak Dr.Hamonagan Nainggolan,Msc yang telah memberikan bimbingan dan arahan kepada saya. Saya juga tidak lupa mengucapkan terimakasih kepada ibu Dr.Rumondang Bulan,MS selaku ketua Departemen Kimia danIbu Emma Zaidar,MS selaku Ketua D3 Kimia Industri yang telah memberikan arahan dan bimbingan kepada saya. Dan saya juga mengucapkan terimakasih kepada seluruh mahasiswa kimia industri stambuk 2010 yang telah memberikan dukungan dan semangat bagi saya,semoga seluruh mahasiswa kimia industri 2010 sukses dan berguna bagi semua orang.
Penulis menyadari bahwa tugas akhir ini masih jauh dari sempurna.Oleh karena itu penulis menerima saran dan kritik yang membangun demi kesempurnaan tugas akhir ini dan penulis berharap kiranya Tugas Akhir ini dapat memberikan manfaat bagi pembaca.
Medan, Juli 2013
ABSTRAK
EFFECT OF PH AND AMOUNT OF USE OF NaOH ON PULP
BLEACHING PROCESS AT THE EXTRACTION STAGE OF
OXIDATION (Eop) ON THE BLEACHING UNIT FIBER
LINE PT.TOBA PULP LESTARI,Tbk. PORSEA
ABSTRACT
DAFTAR ISI
BAB 1 PENDAHULUAN1.1. Latar Belakang
1.2. Permasalahan 5
1.3. Tujuan 6
1.4. Manfaat 6
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Teori Umum Kayu 7
2.1.1. Sifat Kimia Kayu 8
2.1.2. Komponen Kimia Kayu 9 2.1.3. Sifat Fisik Kimia Kayu 10 2.1.4. Sifat Mekanik Kayu 11 2.2. Pembagian Kayu Berdasarkan Sumber Serat 11
2.3. Caustic Soda 12
2.4. Teori Umum Pulp 14
2.4.1. Metode Pembuatan Pulp 15 2.4.2. Bahan Kimia Proses Pemutihan 16 2.5. Proses Pembuatan Pulp 18
2.5.1. Bahan Baku 18
2.5.2. Proses Pemasakan (Digester) 19 2.5.2.1.Washing& Screening 19
2.5.3. Bleaching 20
2.5.4. Pulp Machine 20
2.6. Tahapan Proses Pemutihan 21
2.6.1. Tahap Klorinasi 22
2.6.2. Tahap Ekstraksi Oksidasi (EoP) 23 2.6.3. Tahap Klorin Dioksida (D) 24 2.6.4. Tahap Klorin Dioksida (D2) 25 2.7. Variabel-Variabel Proses PadaTahapEkstraksi 25 BAB 3 METODOLOGI
3.1. Bahan dan Peralatan 27
3.1.1. Bahan 27
3.1.3. Prosedur Dilapangan 28
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil 30
4.2. Perhitungan 30
4.3. Pembahasan 34
BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan 36
5.2. Saran 36
DAFTAR TABEL
Halaman
ABSTRAK
EFFECT OF PH AND AMOUNT OF USE OF NaOH ON PULP
BLEACHING PROCESS AT THE EXTRACTION STAGE OF
OXIDATION (Eop) ON THE BLEACHING UNIT FIBER
LINE PT.TOBA PULP LESTARI,Tbk. PORSEA
ABSTRACT
BAB I PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang
Pulp adalah produk utama kayu yang berasal melalui sisa hasil pembuburan bahan
tumbuh-tumbuhan yang komponen utamanya terdiri dari selulosa dalam bentuk
serat yang digunakan untuk bahan pembuatan kertas.
Secara umum PT.Toba Pulp Lestari merupakan sebuah pabrik kraft pulp
yang berlokasi di Porsea kirakira kurang lebih 200 km dari kota Medan
-Sumatera Utara,Indonesia.Proses pembuatan pulp di PT.Toba Pulp Lestari
dilakukan dengan proses secara kimia (kraft) yang terdiri dari beberapa unit
pengolahan. Unit Fiber Line merupakan unit yang sangat penting dalam proses
pembuatan pulp yang dibagi menjadi 4(empat) bagian, yaitu:
1. Digester(pemasakan)
2. Washing dan Screening(pencucian dan penyaringan)
3. Bleaching(pemutihan)
4. Pulp machine(pencetakan pulp)
Tujuan utama pembuatan pulp adalah memisahkan serat-serat selulosa dari
komponen-komponen lainnya yang dikerjakan secara kimia atau secara mekanis
atau dengan kombinasi kedua tipe tersebut.
Pembuatan pulp secara kimia adalah proses pembuatan pulp dengan
menggunakan bahan kimia sebagai bahan utama untuk menghilangkan
produksi pulp di seluruh di dunia saat ini menggunakan proses kimia baik secara
sulfit dan sulfat(Kraft).
Proses pemutihan dapat dianggap sebagai lanjutan proses yang
dimaksudkan untuk memperbaiki tingkat keputihan dan kemurnian dari pulp.Hal
ini dicapai dengan cara menghilangkan atau memutihkan bahan pewarna yang
tersisa pada pulp.Lignin yang tersisa adalah suatu zat yang paling dominan untuk
menghasilkan warna pulp,oleh karena itu ini harus dihilangkan atau diputihkan.
Pengurangan kandungan resin di dalam pulp merupakan faktor yang
paling penting dalam proses pemutihan.Warna pulp yang belum diputihkan
disebabkan karena adanya kandungan lignin yang tersisa.Penghilangan lignin
dapat lebih banyak pada proses pemasakan,tetapi akan mengurangi hasil yang
banyak sekali dan merusak serat sehingga menghasilkan pulp yang berkualitas
rendah.
Oleh karena itu,proses penghilangan lignin dengan bahan kimia,umumnya
memiliki suatu dampak terhadap dekomposisi dari lignin.Pada normalnya proses
penghilangan lignin adalah melarutkan pulp ke dalam bentuk yang larut dengan
air.Penghilangan lignin merupakan kehilangan sebagian dari proses
pemutihan,yang mana ini adalah antara 5% sampai dengan 10% (dihitung mulai
dari pulp yang telah selesai dimasak), tergantung kepada metoda pemasakan dan
sasaran dari brightness dari pulp. Lignin ini sangat reaktif yang berarti bahwa ini
mudah dipengaruhi oleh bahan kimia seperti klorin,hipoklorit dan hidrogen
kecil,yang larut dalam air dan dapat dihilangkan dari pulp.Variabel-variabel dasar
pada proses pemutihan adalah bahan kimia,waktu,temperatur dan pH.
Tahap pemutihan pada bleaching merupakan proses lanjutan yang
bertujuan untuk mengubah pulp yang bewarna coklat menjadi pulp yang bewarna
putih dengan menggunakan bahan kimia tertentu untuk menaikkan derajat
keputihan (brightness) dan kemurnian pulp.Bahan kimia yang digunakan pada
proses pengelantangan yaitu: Sodium Hidroksida (NaOH),Hidrogen
Peroksida(H2O2)dan Oksigen (O2).Bahan kimia inilah yang digunakan untuk
menghilangkan lignin yang terkandung dalam bubur pulp yang menyebabkan pulp
bewarna coklat dan bahan pemutih tersebut dapat mempengaruhi kekuatan serat
pulp.Proses bleaching dibagi atas empat tahap,yaitu : tahap Do,tahap Eop,tahap
D1 dan tahap D2.
Pada tahap ekstraksi alkali(Eop) merupakan tahap pemurnian, yaitu proses
pengelantangan yang kedua yaitu untuk menekstraksi lignin-lignin yang tersisa
dari pulp pada proses sebelumnya.Tujuan dari penggunaan larutan NaOH pada
tahap ekstraksi adalah melarutkan komponen-komponen penyebab warna yang
kemungkinan besar larut dalam larutan NaOH berdasarkan kerja dan bahan-bahan
kimia yang digunakan terhadap sebagian proses pemutihan.Parameter yang perlu
dijaga pada tahap ekstraksi antara lain pH,temperatur,penambahan
alkali,brightness.
Penambahan atau pengurangan penggunaan larutan NaOH pada menara
ekstraksi oksidasi akan mempengaruhi pH. pH yang digunakan pada tahap
ekstraktif pulp dapat dihilangkan semaksimal mungkin.Banyak faktor yang
mempengaruhi kestabilan pH di tahap ekstraksi.Dengan penambahan caustic
soda,maka pH 2 yang berasal dari stage klorinasi akan naik menjadi
10-11.Penghilangan lignin dan ekstraktif tidak sempurna jika pH dibawah 10,akan
tetapi dengan pH lebih besar dari 10 akan mendegrasi serat selulosa.Tingkat
keputihan pada pulp harus tercapai 80-85% sesuai standart ISO dan akan bekerja
secara maksimal pada pH 10,8-11.
Tingkat keputihan pada tahap ekstraksi ,dimana semakin tinggi pH maka
% tingkat keputihan akan semakin tinggi.Batas optimum pH 10-11.Jika melebihi
batas optimum tersebut maka warna pulp menjadi terang dan cerah.Tetapi yang
menjadi masalahnya akan terjadi kerusakan serat selulosa pada pulp itu.
Untuk mencapai tingkat keputihan pada pulp,penggunaan larutan NaOH
merupakan faktor yang perlu diperhatikan.NaOH merupakan zat yang mengatur
kestabilan pH,karena pH dapat mempengaruhi tingkat keputihan pada pulp.Jika
penggunaan larutan NaOH sedikit,maka tingkat keputihan (brightness) pada pulp
tidak tercapai,sebaliknya jika penggunaan larutan NaOH berlebihan,maka
tingkatkeputihan(brightness) menjadi tinggi sehingga warna pada pulp menjadi
terang,tetapi resikonya mengakibatkan kerusakan pada serat yang menyebabkan
pulp rapuh dan mudah sobek.Berdasarkan inilah penulis tertarik untuk
mengambil judul:
“PENGARUH PH DAN JUMLAH PENGGUNAAN LARUTAN NAOH PADAPROSES PEMUTIHAN PULP PADA TAHAP EKSTRAKSI
1.2. Permasalahan
Bleaching merupakan suatu proses lanjutan yang bertujuan untuk mengubah
atau menghilangkan lignin sehingga pulp tersebut memiliki tingkat keputihan
yang tinggi.Pemakaian caustic soda di tahap ekstraksiakan mempercepat
pemurnian pulp.Penambahan atau pengurangan penggunaan larutan caustic
soda(NaOH) pada menara ekstraksi oksidasi akan mempengaruhi pH.
pH yang digunakan pada tahap ekstraksi berkisar antara 10-11.Hal ini
gunanya agar kandungan lignin dan zat ekstraktif pulp dapat dihilangkan
semaksimal mungkin.Banyak faktor yang mempengaruhi kestabilan pH di tahap
ekstraksi.Dengan penggunaan larutan NaOH,maka pH 2 yang berasal dari stage
klorinasi akan naik menjadi 10-11. Penghilangan lignin dan ekstraktif tidak
sempurna jika pH dibawah 10,akan tetapi dengan pH lebih besar dari 11 akan
mendegrasi serat selulosa.Tingkat keputihan yang harus tercapai 80-85% sesuai
standart ISO dan akan bekerja secara maksimal pada pH 10-11.
Brightness pada tahap Eop,dimana semakin tinggi pH maka % brightness
akan semakin tinggi.Batas optimum pH 10-11.Jika melebihi batas optimum
tersebut maka warna pulp menjadi terang dan cerah.Tetapi yang menjadi
masalahnya akan terjadi kerusakan serat selulosa pada pulp itu.
Untuk mencapai tingkat keputihan,penggunaan larutan NaOH merupakan
faktor yang perlu diperhatikan.NaOH merupakan zat yang mengatur kestabilan
Beberapa permasalahan yang didapat selama praktek kerja lapangan antara lain:
1. Bagaimana pengaruh penggunaan larutan caustic soda (NaOH) terhadap
kestabilan pH dan dalam menaikkan derajat keputihan pada tahap ekstraksi
oksidasi.
2. Bagaimana pengaruh pH dan penggunaan larutan NaOH untuk mencapai
derajat putih (brightness) yang tinggi.
1.3. Tujuan
Untuk mengetahui dan mempelajari pengaruh pH dan penggunaan larutan NaOH
pada tahap ekstraksi terhadap brightness (tingkatkeputihan) pada pulp sehingga
produknya memiliki kualitas yang baik.
1.4. Manfaat
Untuk dapat mengetahui pengaruh pH dan penggunaan larutan NaOH
terhadap tingkat keputihan (brightness), serta dapat mengetahui standart mutu
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Teori Umum Kayu
Kayu merupakan hasil hutan dari sumber kekayaan alam dan bahan mentah yang
mudah diproses untuk dijadikan barang sesuai kemajuan teknologi.Pengertian
kayu adalah sesuatu bahan yang diperoleh dari hasil pemungutan pohon-pohon di
hutan yang merupakan bagian-bagian dari pohon tersebut,setelah diperhitungkan
bagian-bagian mana yang lebih banyak dapat dimanfaatkan untuk tujuan sesuatu
penggunaan.Baik berbentuk kayu pertukangan, kayu industri maupun kayu bakar.
(Dumanauw, J.F,1993)
Kayu adalah suatu karbohidrat yang tersusun terutama atas karbon,hidrogen
dan oksigen.
Tabel 2.1 Komposisi Unsur Kayu.
Unsur-unsur penyusunan kayu itu tergabung dalam sejumlah senyawa
organik:selulosa,hemiselulosa dan lignin.(Haygreen,1986)
Unsur %Berat Kering
Karbon 49
Hidrogen 6
Oksigen 44
Nitrogen Sedikit
2.1.1. Sifat Kimia Kayu
Komponen kimia di dalam kayu mempunyai arti yang penting,karena
menentukan kegunaan sesuatu jenis kayu. Juga dengan mengetahuinya,kita dapat
membedakan jenis-jenis kayu. Susunan kimia kayu digunakan sebagai pengenal
ketahanan kayu terhadap serangan mahkluk perusak kayu.Pada
umumnya,komponen kimia kayu terdiri dari tiga unsur kayu:
1. Unsur karbohidrat terdiri dari selulosa dan hemiselulosa
2. Unsur non karbohidrat terdiri dari lignin
3. Unsur yang diendapkan dalam kayuselama proses pertumbuhan dinamakan
zat ekstraktif
Komposisi unsur-unsur kimia kayu:
1. Karbon 50%
2. Hidrogen 6 %
3. Nitrogen 0,04-0,10 %
4. Abu 0,20-0,50%
5. Sisanya adalah oksigen
2.1.2. Komponen Kimia Kayu.
1. Selulosa.
Selulosa merupakan bahan kristalin untuk membangun dinding sel.Bahan
merupakan bahan dasar yang penting bagi industri-industri yang memakai
selulosa sebagai bahan baku,misalnya pabrik kertas,pabrik sutra tiruan dan
sebagainya.(Dumanauw,J.F, 1993)
2. Hemiselulosa.
Hemiselulosa merupakan semacam selulosa berupa persenyawaan dengan
molekul-molekul besar yang bersifat karbohidrat.Kayu mengandung hemiselulosa
sekitar 15-25%.Hemiselulosa disusun oleh gula yang bermartabat lima, dengan
rumus C5H10O5 yang disebut dengan pentosan atau gula bermartabat enam
(C6H12O6) yang disebut hexosan. Zat-zat ini terdapat sebagai bahan bangunan
dinding-dinding sel juga sebagai bahan zat cadangan.
(Dumanauw,J.F,1993)
3. Lignin.
Lignin adalah suatu polimer yang kompeks dengan berat molekul yang
tinggi.Lignin sangat stabil,sukar dipisahkan dan mempunyai bentuk yang
bermacam-macam,karena susunan lignin dalam kayu tidak menentu.Lignin
merupakan bagian yang bukan karbohidrat,sebagai persenyawan yang sederhana
dan tidak berstruktur.Di dalam kayu,lignin merupakan bahan yang tidak
bewarna,apabila lignin bersentuhan dengan udara, terutama dengan adanya sinar
matahari,maka lama-kelamaan lignin akan menjadi kuning.Pada kertas Koran
yang terbuat dari serat-serat yang diperoleh secara mekanis dengan lignin yang
belum dipisahkan,tidak berumur panjang karena kecenderungannya menjadi
kuning.Kertas Koran juga kasar dan massanya besar dan kekuatannya rendah
(Haygreen,J.G,1996)
4. Zat Ekstraktif.
Zat ekstraktif memiliki arti yang penting dalam kayu karena :
1. Dapat mempengaruhi sifat keawetan,warna, bau,dan rasa sesuatu jenis
kayu.
2. Dapat digunakan untuk mengenal sesuatu jenis kayu
3. Dapat digunakan sebagai bahan industri
4. Dapat menyulitkan dalam pengerjaan dan mengakibatkan kerusakan
alat-alat pertukangan
2.1.3. Sifat Fisik Kimia Kayu.
1. Berat jenis kayu
Makin berat kayu itu,umumnya makin kuat pula kayunya.Semakin
ringan suatu jenis kayu, akan berkurang pula kekuatannya.Berat jenis
ditentukan oleh dinding sel, kecilnya rongga sel yang berbentuk
pori-pori.
2. Keawetan alami kayu.
Yang dimaksud keawetan alami ialah ketahanan kayu terhadap
serangan kayu dari luar seperti : jamur,rayap,bubuk,cacing laut dan
makhluk lainnya yang diukur dengan jangka tahunan.
3. Higroskopik
Kelembaban kayu sangat melepaskan air atau
disekitarnya akan makin tinggi pula kelembaban kayu. Sampai
tercapai keseimbangan dengan lingkungannya.
2.1.4. Sifat Mekanik Kayu
Sifat mekanik kayu dibagi menjadi
1. Kekerasan
Yang dimaksud dengan kekerasan kayu ialah suatu ukuran kekuatan
kayu menahan gaya yang membuat takik atau lekukan. Juga dapat
diartikan sebagai kemampuan kayu untuk menahan kikisan atau
abrasi.
2. Kekakuan Kayu
Kekakuan kayu ialah suatu ukuran kekuatannya untuk mampu
menahan perubahan bentuk atau lengkungan.
3. Keuletan Kayu
Keuletan tarik kayu adalah kekuatan kayu untuk menahan muatan
gaya-gaya yang berusaha menarik kayu, dimana kekuatan tarik
terbesar pada kayu adalah sejajar arah serat. (Dumanauwe. J,F. 1993)
2.2.Pembagian kayu berdasarkan sumber serat
1. Kayu berserat pendek (hard wood). Kayu jenis ini sering juga disebut kayu
berdaun lebar.
a. Kayu Alam (Mix Tropical Hard Wood)
Seperti kayu medang,api-api,martolu,raru,hoting,hau dolok,dan
lain sebagainya.
Kayu berdaun lebar ini mempunyai struktur sel kayu yang lebih lengkap.
2. Kayu Berserat panjang (Soft Wood)
Kayu ini disebut dengan kayu berdaun jarum seperti kayu pinus.Kayu
berdaun jarum ini tidak mempunyai pori-pori (sel pembuluh),melainkan
trakeida,yang merupakan bagian terbesar dari volume kayu.
2.3. a.Caustic Soda (NaOH)
Natrium Hidroksida (NaOH) dikenal sebagai caustic soda, adalah sejenis
basa logam caustic.Natrium Hidroksida membentuk larutan alkali yang kuat
ketika dilarutkan dalam air. Digunakan diberbagai industri,kebanyakan digunakan
sebagai basa dalam proses produksi bubur kayu dan kertas, tekstil, air minum,
sabun dan detergen. Natrium Hidroksida adalah basa yang paling umum
digunakan dalam laboratorium kimia. Natrium Hidroksida murni berbentuk putih
padat dan tersedia dalam bentuk pellet, serpihan, butiran ataupun larutan jenuh
50%. Ia bersifat lembab cair dan secara sepontan menyerap karbon dioksida dari
udara bebas. Sangat larut dalam air dan akan melepas panas ketika dilarutkan.
NaOH bila dilarutkan di dalam air akan terionisasi menjadi ion Na+ dan OH-.
Larutan ini terdiri dari 3 atom, masing-masing 1 atom Na, O, H. Dimana dalam
hal ini O dan H tetap bersatu, oleh karena itu apabila NaOH menjadi ion akan
terpecah menjadi ion Na+dan ion OH- yang disebut dengan hidroksil. Adapun
sifat-sifat NaOH adalah :
1. Warnanya terang benderang
2. Licin dan berbusa
4. Memiliki molekul 40 g/mol
5. Densitas 1,6 g / ltr
6. Titik leleh 3180C (591 K)
7. Mudah bereaksi dengan asam
8. Tidak mudah terbakar
Penambahan caustic soda berfungsi untuk melarutkan Khlorinat Lignin
dan zat ekstraktif lainnya yang terdapat dalam bahan baku, sehingga serat selulosa
terlepas dari ikatannya. Pada unit pemasakan NaOH digunakan sebagai cairan
pemasak (Lindi Putih / White Liquor). Keuntungan dari pemakaian NaOH yaitu
larutannya lebih cepat bereaksi dengan lignin, sehingga waktu yang dibutuhkan
oleh proses pemasakan lebih singkat, disamping itu NaOH lebih mudah diperoleh
dengan harga relatif murah (anonim dan wikipedia).
b.pH
Derajat keasaman(pH) merupakan ukuran konsentrasi ion hidrogen dan
tingkat keasaman atau kebasaan pada suatu skala dengan jangkauan dari 0 sampai
dengan 14.Titik netral adalah 7,0 dari 7,0 ke 0 sifat keasaman bertambah dan 7,0
ke 14 sifat kebasaan bertambah.Derajat keasaman (pH) memiliki pengaruh yang
besar terhadap proses degradasi kandungan pulp.Pada menara ekstraksi
kandungan lignin dan ekstraksi kayu harus dihilangkan semaksimal mungkin.
(Suhunan,2003)
2.4. Teori Umum Pulp.
Pulp adalah produk utama kayu,terutama digunakan untuk pembuatan
kertas,tetapi juga diproses menjadi berbagai turunan selulosa,seperti sutera rayon
Tujuan utama dari pembuatan pulp kayu adalah untuk melepaskan
serat-serat yang dapat dikerjakan secara kimia atau secara mekanik atau dengan
kombinasi dua tipe perlakuan tersebut.Pembuatan pulp secara kimia adalah proses
dimana lignin dihilangkan sama sekali hingga serat-serat kayu mudah dilepaskan
pada pembongkaran dari bejana-bejana pemasak(digester) atau paling tidak
setelah perlakuan mekanik lunak.Hampir semua produksi pulp kimia didunia ini
berdasarkan proses-proses sulfit atau sulfat(kraft).
Pada pembuatan pulp kraft sistem pemasakan alkali bertekanan pada suhu
tinggi.Menurut metode yang diusulkan oleh C.Watt dan H.Burgess.Larutan
Natrium Hidroksida digunakan sebagai lindi pemasak dan lindi bekas yang
dihasilkan dipekatkan dengan cara penguapan atau dibakar.Leburan yang terdiri
atas Natrium karbonat diubah kembali menjadi natrium hidroksida dan kalsium
hidroksida(konstitasi).Karena Natrium karbonat digunakan sebagai imbuhan,
maka proses pemasakan dinamakan proses soda.
Pada tahun 1960-an,produksi pulp kraft juga telah naik lebih cepat daripada
pulp sulfit karena beberapa faktor seperti pemulihan bahan kimia yang lebih
sederhana dan lebih ekonomis dan sifat-sifat pulp yang lebih baik hubungannya
dengan kebutuhan pasar.Pengenalan bahan-bahan pengelantang yang
efektif,terutama klorin dioksida telah menghapuskan kesukaran terdahulu
mengenai pengelantangan pulp-pulp kraft menjadi derajat putih yang tinggi dan
pra-hidrolisis kayu telah memungkinkan untuk menghasilkan pulp-pulp
Proses kraft ini juga mempunyai sisi kelemahan yang sukar diatasi yaitu
gas-gas berbau tidak enak dan kebutuhan bahan kimia pengelantangan yang tinggi
pada pulp-pulp kraft kayu lunak.Namun menurut perkembangan terakhir dapat
diharapkan bahwa modifikasi baru akan membawa perbaikan-perbaikan dalam hal
kebutuhan lingkungan.(Sjostrom,1995)
2.4.1. Metode Pembuatan Pulp
Ada dua macam yaitu secara kimia (chemical pulping) dan proses
mekanikal(mechanical pulping).
Kertas yang sering kita gunakan itu umumnya terbuat dari kayu atau lebih
tepatnya dari serat kayu dicampur dengan bahan-bahan kimiasebagai pengisi dan
penguat kertas.Kayu yang digunakan umumnya jenis akasia.Kayu jenis ini
umumnya berserat pendek sehingga kertas menjadi rapuh.Di mesin pembuat
kertas(paper machine),serat kayu ini dicampur dengan kayu yang berserat panjang
contohnya pinus.Proses pembuatan pulp dimulai dengan penyediaaan bahan
baku,dengan cara mengambil dari hutan industri kemudian disimpan dengan
tujuan pelapukan dan persediaan bahan baku.
Kayu yang siap diolah ini disebut dengan log.Kemudian log ini dikupas
kulitnya dengan alat yang berbentuk drum disebut Drum Barker.Setelah itu log
melewati stone trap (alat yang berbentuk silinder berfungsi untuk membuang batu
yang menempel pada log),setelah itu log dicuci.Log yang sudah bersih ini
kemudian diiris menjadi potongan kecil yang disebut denganchip.Chips kemudian
dikirim ke penyaringan.Chip yang bisa dipakai(ukuran standar (25x25x10
Dari tempat penampungan chip dibawa dengan conveyor ke
bejana(digester).Steam dimasak dengan beberapa tahap.Pertama di
kukus(presteamed),kemudian baru dipanaskan dengan steam di steaming
vessel.Chip dimasak dengan cairan pemasak yang disebut dengan cooking liquor.
Tahap selanjutnya setelah bubur kertas siap kemudian dicuci dengan
tujuan untuk memisahkan cairan sisa hasil pemasakan dan mengurangi dampak
terhadap lingkungan.Proses selanjutnya pulp disaring (screening) agar terbebas
dari bahan-bahan pengotor yang dapat mengurangi kualitas pulp.Proses
penyaringan ini ada dua tahap,yaitu penyaringan kasar dan penyaringan halus.
Proses akhir dari penyaringan berada pada sand removal cyclones untuk
memisahkan pasir dari pulp.Kemudian bubur kertas dicampur dengan oksigen(O2)
dan natrium hidroksida(NaOH) di dalam delignifikasi tower sebelum di cuci di
washer.Tujuan dari pencampuran ini adalah untuk mengurangi pemakaian
bahan-bahan kimia pada tahap pengelantangan (bleaching), mengurangi kandungan
lignin.Bubur kertas ini kemudian dikelantang (bleaching) dengan bahan kimia
didalam proses bleaching untuk mencapai derajat keputihan sesuai standart
ISO.Pulpkemudian disimpan atau dikirim ke paper machine untuk diolah menjadi
kertas
2.4.2 Bahan kimia dalam proses pemutihan.
1. Sodium Hidroksida(NaOH)
Pada saat klorin dioksida bereaksi dengan lignin dan resin,sebagian besar
yang dihasilkan tersebut larut dengan air. Karena klorinat lignin dan resin
proses klorinasi. Sodium Hidroksida(caustic soda) merupakan salah satu
alkali kuat.Ini merupakan bahan kimia yang dapat menyebabkan luka bakar
pada kulit. Penanganan caustic soda harus memperhatikan keseluruhan
tindakan pencegahan pada proses pemutihan normalnya dipergunakan alkali
encer dengan konsentrasi kira-kira 120 g/l.
2. Oksigen
Gas oksigen dipergunakan sebagai salah satu zat pemutih bersama-sama
dengan alkali pada tahap ekstraksi. Gas oksigen memperkuat sifat-sifat pulp
yang diputihkan. Hal ini mungkin membuat berkurangnya emisi yang dapat
mengganggu terhadap lingkungan.
3. Khlorin Dioksida (ClO2)
Klorin dioksida adalah salah satu bahan kimia pengoksidasi kuat,kerja dari
proses pemutihan ini umumnya dengan cara oksidasi terhadap lignin.Ini
digunakan untuk memutihkan pulp yang berkualitas sebab ini memiliki
keunikan yang sanggup mengoksidasi bahan yang bukan selulosa dengan
kerusakan pada selulosa yang minimum. Brightness tinggi dihasilkan dengan
klorin dioksida adalah stabil. Pada bleaching plants,klorin dioksida digunakan
sebagai suatu larutan gas di dalam air.(Suhunan,2003)
2.5 Proses pembuatan Pulp
2.5.1 Bahan baku
Bahan baku untuk pembuatan pulp adalah :
Kualitas chips yang akan dipakai sebagai bahan baku dalam pemasakan
merupakan hal yang sangat penting untuk diperhatikan operasi keseluruhan
pabrik pulp,dimana akan berpengaruh terhadap kualitas pulp yang dihasilkan.
Kayu dapat dibagi menjadi 2 jenis yaitu jenis hard wood dan jenis soft
wood.Kayu jenis soft wood menghasilkan pulp yang lebih kuat dibandingkan
jenis hard wood karena serat-seratnya lebih panjang dan lebih lentur
dibandingkan dengan serat yang terdapat pada kayu hard wood.
2. White Liquor.
White Liquor adalah media pemasak yang terdiri dari beberapa
bahan-bahan kimia yang berupa larutan berair :
1. Natrium Hidroksida
2. Natrium Sulfida(Na2S)
Konsentrasi dari masing-masing zat tersebut mempunyai peranan yang sangat
penting dalam reaksinya dengan kayu yaitu :
1. Pengurangan pada konsentrasi alkali aktif yang berarti menambah
jumlah pengencer berakibat pada beban penguapan yang lebih besar.
2. Pengurangan sulfidity akan berakibat pada kualitas pulp(lebih banyak
pemutusan rantai yang terjadi) karena adanya penambahan
konsentrasi ion hidroksil
2.5.2 Proses Pemasakan (Digester)
Digester merupakan bejana yang berguna untuk memasak chips dan
Lestari, tbk ada 14 buah.Chips dimasukkan ke digester melalui
conveyor,kemudian chips dimasukkan ke digester masing-masing 75 ton.
Dari heater dimasukkan steam (panas) sampai 1700C.Kemudian diturunkan
pressure atau tekanan sampai 45 bar dan dimasukkan cairan pemasak berupa
white liquor dan black liquor. White liquor mengandung NaOH dan
Na₂S,sementara black liquor berasal dari sisa –sisa pemasakan.
Setelah itu ditambahkan lagi steam (panas) sampai 1700C,dan
dipompakan ke MD steam. Dari MD steam dialirkan melaui dua jalur yaitu
jalur atas dan bawah,setelah itu dipompakan lagi dari awal sampai akhir dan
masuk ke blow tank
2.5.3 Pencucian dan Penyaringan (Washing and Screening)
Tahap selanjutnya yaitu pencucian dengan tujuan untuk memisahkan
cairan sisa hasil pemasakan dan mengurangi dampak terhadap lingkungan.
Washing digunakan untuk memisahkan serat dari kotoran-kotoran,dimana alat
pencuci ini terdiri dari saringan yang menutupi silinder yang berputar didalam
vat. Prinsip dari pencucian ini adalah dengan menggunakan air sedikit
mungkin dengan tingkat kebersihan pulp yang dihasilkan setinggi mungkin.
Air pencucimenggunakan shower yang disemprotkan dipermukaan bubur
kayu secara terus-menerus dan airnya turun ke tanki filtrat dengan
menggunakan vakum. Pulp berwarna coklat dari digester plant selanjutnya
dicuci dan disaring dimana pulp dibersihkan dari kayu yang tidak
masak(knots) dan dari serat kayu yang tidak terurai (shives).Pulp dicuci
selanjutnya. Proses selanjutnya pulp disaring (screening) untuk memisahkan
kotoran-kotoran.
2.5.4 Pengelantangan (Bleaching)
Proses bleaching merupakan kelanjutan dari proses pembuatan pulp.
Warna pada pulp yang belum diputihkan umumnya disebabkan oleh lignin
yang tersisa.Lignin yang tersisa adalah suatu zat yang paling dominan untuk
menghasilkan warna pulp,oleh karena itu harus dihilangkan atau diputihkan.
Bahan kimia yang digunakan pada proses bleaching yaitu Natrium
Hidroksida(NaOH),Oksigen(O2),Klorin Dioksida (ClO2) dan Hidrogen
Peroksida (H2O2)
2.5.5 Mesin Pencetak (Pulp Machine)
Pulp Machine merupakan integrasi dari bagian operasi pabrik pulp.
Dimana pulp machine(peralatan mesin) yang digunakan untuk mengubah
bubur pulp dari area bleaching menjadi lembaran pulp dengan kekeringan
lebih kurang 10%.Pulp machine merupakan tahap akhir pada proses produksi
pulp. Pulp machine dirancang yang mempunyai fungsi utama memisahkan
air dari bubur pulp dengan cara sangat effisien tanpa merusak struktur serat.
Pulp machine dibagi menjadi 6 bagian :
1. Bleach Screening yaitu untuk memisahkan pulp dari kotoran-kotoran
2. Wire fourdrinier yaitu untuk mencetak bubur pulp menjadi lembaran pulp
3. Press Section yaitu untuk memadatkan lembaran pulp dengan cara di press
4. Dryer yaitu untuk mengeringkan lembaran pulp
5. Cutter Layboy yaitu untuk proses pemotongan lembaran pulp dengan
6. Bailing Line yaitu untuk penataan lembaran pulp menjadi bate dan unit
setelah lembaran pulp dibungkus dan diikat pakai kawat selanjutnya
dikirim ke pelanggan.
2.6 Tahapan Proses Pemutihan
Proses ini dapat dianggap sebagai lanjutan proses pemasakan yang
dimaksudkan untuk memperbaiki tingkat keputihan dan kemurnian pada
pulp. Hal ini dicapai dengan cara menghilangkan atau memutihkan bahan
pewarna yang tersisa pada pulp. Lignin yang tersisa adalah suatu zat yang
paling dominan untuk menghasilkan warna pulp oleh karena itu,harus
dihilangkan atau diputihkan.
Pengurangan kandungan resin didalam pulp juga merupakan faktor
lain yang penting dalam proses pemutihan.Warna pada pulp yang belum
diputihkanumumnya disebabkan oleh lignin yang tersisa.Penghilangan
lignin lebih banyak pada proses pemasakan,tetapi akan mengurangi hasil
yang banyak sekali dan merusak serat sehingga menghasilkan kualitas
pulp yang rendah.
Pada normalnya proses penghilangan lignin adalah melarutkan pulp
kebentuk yang larut dengan air. Penghilangan bentuk-bentuk lignin
merupakan kehilangan sebagian dari hasil proses pemutihan,yang mana ini
adalah diantara 5% sampai dengan 10%(dihitung dari mulai pulp yang
telah selesai dimasak),tergantung pada metoda pemasakan dan sasaran
Lignin pada pulp kelihatan pada berbagai macam bentuk tergantung
pada kondisi-kondisi proses pulp yang berlangsung. Lignin ini sangat
reaktif yang berarti bahwa ini mudah dipengaruhi oleh bahan kimia seperti
klorin,hidrogen peroksida dan NaOH, kemudian molekul terurai menjadi
partikel-partikel yang lebih kecil yang larut dalam air dan dapat
dihilangkan dari pulp.Tahap pemutihan dengan klorin dioksida
menghasilkan tingkat keputihan pulp (brightness) yang tinggi. Keuntungan
dengan perlakuan ini adalah bahwa klorin dioksida dapat menghancurkan
lignin tanpa merusak selulosa.
2.6.1. Tahap Klorinasi (Do)
Pada tahap klorinasi,lignin diklorinasi menjadi klorilignin(yang akan
menjadi terlarut pada tahap ekstraksi),sehingga proses delignifikasi terjadi.
Peningkatan brightness setelah melalui tahap-tahap Klorinasi Ekstraksi Alkali
sangatlah kecil. Oksigen juga dipergunakan pada tahap ekstraksi dan terutama
digunakan pada proses delignifikasi.
Tahap pemutihan dengan klorindioksida menghasilkan tingkat keputihan pulp
yang tinggi. Keuntungan dengan perlakuan ini adalah bahwa klorin dioksida
menghancurkan lignin tanpa merusak selulosa.Klorin bereaksi dengan lignin
secara oksidasi dan substitusi. Reaksi ini mengeluarkan lignin dan oleh karena
itu,beberapa akan terlarut dalam tahap klorinasi.
Subsitusi :Cl2+( Lignin)→(Lignin)−��+���
Selanjutnya dicuci dan disaring untuk memisahkan cairan kimia dan
kandungan lignin dari pulp selanjutnya pulp dikirim ke tahap pengelantangan
berikutnya.
2.6.2. Tahap Oksidasi Ekstraksi (Eop)
Tahap kedua pada bleaching plant dengan banyak tahapan ini merupakan
tahap pemurnian dari tahap klorinasi.Tujuan utama dari penambahan alkali
(NaOH) pada tahap ekstraksi adalah melarutkan komponen-komponen penyebab
warna yang kemungkinan besar larut dalam larutan alkali (NaOH). Kelarutan
klorinat dan lignin yang teroksidasi,dan komponen-komponen warna lain yang
meningkatkan tingkat keputihan dalam tahap pemutihan selanjutnya.
Proses oksidasi kimia seperti klorin dioksida, peroksida,yang digunakan
setelah tahap ekstraksi,merupakan bahan-bahan kimia yang mahal. Konsumsi
bahan kimia tersebut akan menjadi tinggi jika tidak ada tahap ekstraksi yang
mengeluarkan lignin dan beberapa hemiselulosa dari pulp. Klorilignin yang tidak
larut dalam air panas dan media asam larut dalam larutan alkali (NaOH) pada
temperatur yang rendah.Pada temperatur yang lebih tinggi,hemiselulosa
(pentosan) larut,sehingga menyebabkan kehilangan produksi pulp untuk golongan
kertas.Parameter-parameter proses pada oksidasi ekstraksi yaitu temperatur, pH,
brightness dan viscosity.
Pengujian viskositas dilakukan untuk menentukan kekuatan yang dimiliki
oleh pulp, pengujian mengevaluasi derajat polimerisasi dari pada selulosa atau
dengan kata lain degradasi serat selulosa. Tingkat keputihan yang lebih tinggi
rendah dapat dicapai jika temperatur ekstraksi dijaga pada suhu 800C.Tingkat
keputihan juga harus mencapai 80-85% sesuai standart ISO dan akan bekerja
secara maksimal pada pH 10-11.
2.6.3. Tahap Klorin Dioksida(D1)
Proses pemutihan tahap III dimana pulp dari tahap II diputihkan kembali
untuk mendapat tingkat keputihan yang diinginkan, dengan menggunakan bahan
kimia ClO2 yang direaksikan pada temperatur 800C. Selanjutnya dicuci dan
disaring untuk memisahkan cairan kimia dan kandungan lignin dari pulp nya.
Klorin dioksida adalah suatu bahan pemutih yang akan berpengaruh
terhadap lignin dan memberikan tingkat putih yang tinggi pada pulp tanpa
memperlemah kekuatannya.
2.6.4 Tahap Klorin Dioksida(D2)
Proses pemutihan tahap keempat dimana prosesnya sama dengan tahap
ketiga dimana pulp dari tahap klorin dioksida diputihkan kembali supaya
mencapai derajat brightness yang lebih tinggi dari tahap III dan bahan kimia yang
digunakan adalah ClO2 pada temperatur 800C selanjutnya dicuci dan disaring
untuk memisahkan cairan kimia dan kandungan lignin dari pulp nya.
Temperatur yang optimum untuk pemutihan tahap ini adalah 800C,jika
temperatur lebih rendah daripada ini,klorin yang dikonsumsikan tidak mencukupi
untuk mencapai brightness lebih dari 800C sesuai standart ISO. Jika temperatur
dinaikkan lebih tinggi secara substansial,reaksi sangat cepat dapat terjadi tetapi
ada suatu resiko terhadap semua pemakaian klorin dioksida sebelum reaksi
2.7.Variabel-varibel Proses Pada Oksidasi Ekstraksi
1. Kekentalan
Keefektifan proses ekstraksi tergantung pada konsentrasi alkali
yang digunakan. Suatu Pulp dengan konsistensi yang tinggi maka akan
diberikan konsentrasi alkali yang lebih tinggi pada penerapan bahan
kimia yang diberikan. Pada konsistensi yang lebih tinggi sedikit uap
air yang dibutuhkan untuk memanaskan pulp untuk menaikan
temperatur.
2. Temperatur
Brightness yang lebih tinggi dihasilkan pada tahap pemutihan /
oksidasi berikutnya dan ekstraksi kappa lebih rendah dapat dicapai jika
temperatur ekstraksi dijaga pada suhu 65 – 700C. Temperatur diatas
700C tidak menunjukan adanya hasil-hasil yang menguntungkan.
3. Waktu Reaksi
Bilangan kappa berkurang dengan suatu kenaikan terhadap waktu
reaksi pada saat parameter- parameter lainnya dijaga ketat. Hal ini
secara terus menerus berkurang setelah suatu reaksi dengan waktu
yang sangat lama.Ada 2 bentuk reaksi untuk menghilangkan lignin,
sebuah tahap awal delignifikasi yang sangat cepat diikuti dengan
sebuah akhir delignifikasi yang lambat. Masing- masing mereka
disebut eliminasi lignin yang bersifat mudah dan eliminasi lignin
4. Brightness
Ketika lignin sudah dikeluarkan dari pulp pada proses pemutihan
dengan oksigen, brightness meningkat. Hal ini umumnya disebabkan
oleh delignifikasi dan bukan proses penghilangan lignin.
5. PH
Ketika pulp yang dicuci diklorinasi, pH dengan cepat turun lebih
rendah dari 2 sebagai akibat pemakaian klorin yang dihasilkan HCl.
pH memiliki pengaruh yang besar proses eliminasi lignin secara
khusus terhadap degrasi kandungan pulp. Pulp dengan pH 2 keluar dari
menara klorinasi masuk ke menara ekstraksi oksidasi. Di menara
ekstrasi kandungan lignin dan ekstraktif kayu harus dihilangkan
semaksimal mungkin.Dengan penambahan caustic soda (NaOH) pH 2
dinaikan hingga pH berkisar antara 10-11. Penghilangan lignin dan
ekstraktif tidak akan sempurna dengan pH dibawah 10, akan tetapi
dengan pH lebih besar dari 11 akan mendegrasi serat selulosa.
6. Pengadukan
Ketika lignin sudah dikeluarkan dari pulp pada proses pemutihan
dengan oksigen,tingkat keputihan meningkat. Hal ini umumnya
disebabkan oleh delignifikasi, dan bukan proses penghilangan lignin.
Tujuan dari pengadukan ini adalah untuk mendistribusikan bahan-bahan
kimia yang ditambahkan secara merata. Pengadukan yang tidak baik dapat
BAB III
METODOLOGI
3.1Bahan Dan Peralatan
3.1.1 Bahan yang digunakan di lapangan
1. Bubur pulp
2. NaOH
3. H₂O₂
4. O₂
5. Air
3.1.2 Peralatan di lapangan
1. Menara klorindioksida (Chlorindioksida Do tower)
Menara klorindioksida adalah tanki untuk mereaksikan bubur pulp
coklat dengan bahan kimia ClO2 sehingga bubur pulp coklat akan
menjadi agak putih dengan terjadinya reaksi tersebut.
2. Pencuci klorindioksida (Chlorindioksida washer)
Pencuci korindioksida merupakan alat pencuci bubur pulp yang berasal
dari menara klorindioksida sehingga bubur pulp yang telah bercampur
ClO2 akan tercuci di dalam washer tersebut agar bahan kimia tersebut
larut.
3. Pencampur Densitas Tinggi (High Density Mixer)
Fungsi dari mixer ini adalah mencampur bubur pulp supaya merata dan
4. Tanki penyimpanan (feed tank)
Tanki penyimpanan ini merupakan sebuah tempat penampungan air
yang akan digunakan untuk mengencerkan bubur pulp yang ada di
menara klorinasi.
5. Pompa (Medium Consistency Pump)
Merupakan alat untuk memompa bubur pulp yang mempunyai
kekentalan 8-15%
6. Menara ekstraksi (Extraction tower)
Menara ini merupakan alat untuk mereaksikan bubur pulp coklat
dengan bahan kimia NaOH, O2, H2O2 sehingga bubur pulp yang agak
coklat menjadi agak putih karena reaksi tersebut.
7. Pencuci ekstraksi (Extraction washer)
Merupakan alat pencuci bubur pulp yang berasal dari Eop sehingga
bubur pulp yang sudah bercampur dengan bahan kimia seperti NaOH
dan akan tercuci didalam washer dan bahan kimia tersebut dapat larut.
8. Tanki Filtrasi (filtrate tank)
Merupakan tanki untuk penampungan air yang digunakan untuk
mengencerkan bubur pulp yang ada di Eop washer dan tanki lainnya.
3.1.3 Prosedur kerja lapangan
1. Dicuci pulp yang telah mengalami klorinasi
2. Ditambahkan Caustic soda
3. Dimasukkan ke alat pencampur high density dengan konsistensi
sekitar 12%
5. Ditambahkan air tekanan rendah untuk memanaskan stock hingga
tercapai temperatur yang dikehendaki(70°C)
6. Dari alat pencampur HD stock turun ke tanki umpan lalu pompa MC
menginjeksikan H2O2(hidrogren peroksida) dengan kecepatan pompa
yang bervariasi untuk memperbaiki brightness
7. Ditambahkan oksigen ke alat pencampur dan pulp keluar dari alat
pencampur menuju aliran menanjak
8. Didilusi stock menjadi konsistensi sebesar 2,5% dengan filtrat dari
washer proses ekstraksi
9. Dikeluarkan stock dari bagian atas menara ekstraksi secara gravitasi
menuju washer selanjutnya
10. Di dilusi lanjut stock hingga konsistensi sebesar 1,2%
BAB IV
HASIL DAN PEMBAHASAN
4.1. Hasil
Dari hasil pengamatan data yang diperoleh pada penentuan hubungan pengaruh
pH dan jumlah penggunaan larutan NaOH pada proses pemutihan pulp pada tahap
ekstraksi (Eop) di unit pemutihan fiber line di PT.Toba Pulp Lestari, tbk Porsea
dapat dilihat pada tabel di bawah ini:
Tabel 4.1.Pengaruh pH dan Penggunaan Larutan NaOH Pada Tingkat Pemutihan (Brightness)
Menghitung penggunaan larutan NaOH
Tabel 4.2.Data Pengaruh Penggunaan Larutan NaOH Terhadap Tingkat
4.3. Pengaruh Larutan NaOH Dengan Metode Least Square
x y x² y² xy
y = tingkat keputihan(brightness)
=118255,97 −3,80
=-31119,99
b =�Ʃ�2�(Ʃ�)−(Ʃ�)(Ʃ��)
�(Ʃ�2)−(Ʃ�)²
=(1682,7)(496,4)−(100,64)(28035,61) 6(1682,7)−(100,64)²
=835292,28−2821503,79 (10096,2)−(10128,4)
=−1986211,51 −3,80
= 522687,23
Maka diperoleh persamaan garis yang regresinya sebagai berikut:
y = ax+b
Untuk memperoleh harga y dengan memasukkan harga x (larutan NaOH)
y =(-31119,99)6+(522687,23)
= -186719,94+522687,23
Tabel 4.4.Data Hasil Analisa Garis Regresi Linear
Untuk menentukan apakah terhadap hubungan korelasi antara x (larutan NaOH)
dan y (brightness)maka dapat ditentukan dengan memakai koefisien korelasi
C.Menghitung jumlah pemakaian optimal NaOH untuk mencapai brightness
(tingkat keputihan)
Target Brightness : 85% ISO
y =ax+b
85=-31119,99x + (522687,23)
�=85−−522687,23
31119,99
=
−522602 ,23−31119 .99
=16,79 kg/ton pulp
Jadi, penggunaanlarutan NaOH yang optimal adalah 16,79 kg untuk 1 ton pulp
4.3 Pembahasan
Natrium Hidroksida(NaOH) adalah larutan basa yang digunakan untuk mengatur
kestabilan pH di tahap Ekstraksi,dimana berfungsi untuk melarutkan lignin dan
zat ekstraktif lainnya yang tidak larut dalam suasana asam tetapi larut dalam
suasana basa.
Tujuan utama penggunaan larutan NaOH adalah supaya mencapai target
tingkat keputihan yaitu 85% sesuai standart ISO dan pH berkisar 10-11 harus
yang maksimal, sedangkan jika pH nya lebih dari 11 menyebabkan serat pulp
rusak. Dari data yang diperoleh dapat ditarik kesimpulan mengenai pengaruh
penggunaan larutan NaOH terhadap tingkat keputihan, semakin tinggi jumlah
larutan NaOH yang digunakan,maka tingkat keputihan akan semakin
tinggi,sebaliknya jika jumlah larutan NaOH sedikit maka tingkat keputihan pulp
akan semakin rendah,jadi jumlah pemakaian NaOH terhadap tingkat keputihan
berbanding lurus. Dari hasil perhitungan diperoleh garis regresi
Y=−31119,99x+(522687,23)
Dari hasil persamaan tersebut dapat diketahui jumlah penggunaan larutan
NaOH yang optimal di tahap ekstraksisecara matematik diperoleh jumlah
pemakaian larutan NaOH yang optimal adalah 16,79 kg/ton.
Dari grafik kita dapat melihat hubungan antara penggunaan larutan NaOH
dengan tingkat keputihan pulp,jumlah pemakaian harus dikontrol karena jika
pemakaian NaOH yang digunakan berlebihan akan menghasilkan tingkat
keputihan yang tinggi, tetapi serat pulp rusak dan biaya produksi mahal dan
sebaliknya jika pemakaian NaOH kurang,maka tingkat keputihan tidak mencapai
target yang diinginkan,jadi harus diperhatikan keseimbangan pemakaian dan hasil
BAB 5
KESIMPULAN DAN SARAN
5.1. Kesimpulan
Dari hasil pengamatan dan pembahasan yang dilakukan selama praktek
kerja lapangan di PT.Toba Pulp Lestari,Tbk.dapat diambil kesimpulan
sebagai berikut:
1. Semakin tinggi pemakaian NaOH pada tahap ekstraksi maka tingkat
keputihan juga semakin meningkat, sebaliknya semakin sedikit pemakaian
NaOH maka tingkat keputihan juga akan semakin rendah.
2. Semakin tinggi pH pada tahap ekstraksi maka tingkat keputihan juga akan
semakin meningkat, sebaliknya semakin rendah pH maka tingkat
keputihan juga akan semakin rendah.
3. Untuk mencapai tingkat keputihan yang optimal pada proses ekstraksi
yaitu 85% sesuai dengan standart ISO maka jumlah penggunaan larutan
NaOH adalah sebanyak 16,79 kg untuk 1 ton pulp dengan pH optimal
10−11.
5.2. Saran
1. Penggunaan larutan NaOH perlu diperhatikan karena jika penggunaan
NaOH terlalu banyak dapat merusak serat dan sebaliknya jika penggunaan
NaOH sedikit maka tingkat keputihan pulp rendah.Penggunaan NaOH
juga mempengaruhi pH,jika semakin tinggi penggunaan NaOH,maka pH
semakin tinggi dan sebaliknya semakin rendah pemakaian NaOH maka pH
semakin rendah,karena itu penggunaan larutan NaOH harus diperhatikan
DAFTAR PUSTAKA
Anonim,2003.Buku Manual Training Digester.Porsea.PT.Toba Pulp Lestari,Tbk.
Dumanauw, J.F.1993.Mengenal Kayu.Semarang. Kanisius
Fengel, D.1995. Kayu Kimia Ultra Struktur Reaksi.Yogyakarta:Gajah Mada
University Press.
Haygreen, J.G.1986.Hasil Hutan dan ILmu Kayu.Yogyakarta.UGM-Press
Sirait, S.2003.BleachingModule Training and DevelopmentCenter.Porsea.
PT.Toba Pulp Lestari,Tbk
Sjostrom,E.1995.Kimia Kayu,Dasar-Dasar dan Penggunaan.Yogyakarta.UGM
