• Tidak ada hasil yang ditemukan

Pengaruh % Charge Klorin Dioksida (Clo2) Terhadap Penurunan Bilangan Kappa Dari Proses Unbleach Blending Ke Proses Bleaching D0 Stage Di PT. Toba Pulp Lestari, Tbk Porsea

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2016

Membagikan "Pengaruh % Charge Klorin Dioksida (Clo2) Terhadap Penurunan Bilangan Kappa Dari Proses Unbleach Blending Ke Proses Bleaching D0 Stage Di PT. Toba Pulp Lestari, Tbk Porsea"

Copied!
53
0
0

Teks penuh

(1)

PENGARUH % CHARGE KLORIN DIOKSIDA (ClO2) TERHADAP PENURUNAN BILANGAN KAPPA DARI PROSES UNBLEACH

BLENDING KE PROSES BLEACHING D0 STAGE DI PT. TOBA PULP LESTARI, Tbk

PORSEA

KARYA ILMIAH

WINARTO SAGALA 082401021

PROGRAM STUDI D 3 KIMIA ANALIS DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(2)

PENGARUH % CHARGE KLORIN DIOKSIDA (ClO2) TERHADAP

PENURUNAN BILANGAN KAPPA DARI PROSES UNBLEACH BLENDING KE PROSES BLEACHING D0 STAGE

DI PT. TOBA PULP LESTARI, Tbk PORSEA

KARYA ILMIAH

Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar

Ahli Madya

WINARTO SAGALA

082401021

PROGRAM STUDI D 3 KIMIA ANALIS DEPARTEMEN KIMIA

FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

(3)

PERSETUJUAN

Judul : PENGARUH % CHARGE KLORIN DIOKSIDA

(ClO2) TERHADAP PENURUNAN

BILANGAN KAPPA DAN KENAIKAN BRIGHTNESS DARI PROSES UNBLEACH BLENDING KE PROSES BLEACHING D0 STAGE Di PT. TOBA PULP LESTARI, Tbk, PORSEA.

Dr. Rumondang Bulan, MS Dr. Rumondang Bulan, MS

(4)

PERNYATAAN

PENGARUH % CHARGE KLORIN DIOKSIDA (ClO2) TERHADAP PENURUNAN BILANGAN KAPPA DARI PROSES UNBLEACH

BLENDING KE PROSES BLEACHING D0 STAGE DI PT. TOBA PULP LESTARI, Tbk PORSEA

KARYA ILMIAH

Saya mengakui bahwa Karya Ilmiah ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing – masing disebutkan sumbernya.

Medan, Juli 2011

(5)

PENGHARGAAN

Puji syukur penulis ucapkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas segala rahmat kasih – Nya sehingga penulis dapat menyelesaikan karya ilmiah ini

yang diberi judul “PENGARUH % CHARGE KLORIN DIOKSIDA (ClO2)

TERHADAP PENURUNAN BILANGAN KAPPA DARI PROSES UNBLEACH BLENDING KE PROSES BLEACHING D0 STAGE DI PT. TOBA PULP LESTARI, Tbk PORSEA”. Karya ilmiah ini disusun untuk

melengkapi salah satu persyaratan agar dapat menyelesaikan pendidikan Diploma – 3 Kimia analis.

Dalam kesempatan ini, penulis mengucapkan terimakasih yang sedalam dalamnya kepada orang tua penulis Ibunda R. Simbolon yang memberikan kasih sayang dan doa restunya kepada penulis serta dukungan baik secara materi maupun moril sehingga dapat menghantarkan penulis dalam menyelesaikan pendidikan ini.

Selama penulisan karya ilmiah ini, penulis banyak mendapatkan bantuan dan bimbingan dari berbagai pihak. Untuk itu penulis mengucapkan terimakasih yang sebesar – besarnya kepada :

1. Bapak Dr. Sutarman M.Sc, selaku dekan FMIPA USU

2. Ibu Dr. Rumondang Bulan, MS, selaku ketua departemen kimia dan dosen pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan pengarahan selama penulisan karya ilmiah ini.

3. Ibu Dra. Emma Zaidar M. Si selaku ketua program studi D – 3 Kimia. 4. Bapak Drs. Firman Sebayang, MS selaku penasehat akademik.

5. Bapak Arlodis Nainggolan selaku kepala laboratorium pulp PT. Toba Pulp Lestari, Tbk Porsea yang telah membantu selama penulisan karya ilmiah ini.

6. Rekan – rekan mahasiswa Kimia Analis khususnya stambuk 2008.

Penulis menyadari bahwa penulisan karya ilmiah ini masih jauh dari sempurna, untuk itu penulis mengharapkan kritik dan saran yang membangun dari semua pihak, sehingga Karya Ilmiah ini dapat tersusun dengan baik. Akhir kata penulis mengucapkan terimakasih kepada semua pihak yang telah turut serta membantu dalam penyelesaian Karya Ilmiah ini.

Medan, Juli 2011 Penulis,

(6)

ABSTRAK

Bilangan kappa merupakan salah satu parameter kualitas dalam industri pulp. Bilangan kappa digunakan untuk mengukur derajat delignifikasi pulp pada proses pemutihan (bleaching). Dengan membuat variasi % charge klorin dioksida (ClO2) pada tahap I proses pemutihan (bleaching),

maka akan diperoleh bilangan kappa yang bervariasi. Analisis bilangan kappa dilakukan secara titrimetri dengan menggunakan metode oksidasi – reduksi. Dari analisa yang dilakukan, semakin besar % charge klorin dioksida (ClO2) pada proses pemutihan (bleaching), maka nilai kappa

(7)

THE INFLUENCE OF % CHARGE OF CHLORINE DIOXIDE (ClO2) TO DECREASE OF KAPPA NUMBER OF UNBLEACH

BLENDING PROCESS TO BLEACHING D0 STAGE IN PT. TOBA PULP LESTARI, Tbk PORSEA

ABSTRACT

Kappa number is one of quality parameters in pulp industry. Kappa number is used to measure the degree of pulp delignification in bleaching plant. By making the variations of % charge chlorine dioxide (ClO2) in

(8)

DAFTAR ISI

Halaman

Persetujuan i

Pernyataan ii

Penghargaan iii

Abstrak v

Abstract vi

Daftar Isi vii

Daftar Tabel x

BAB I PENDAHULUAN 1

1.1. Latar Belakang 1 1.2. Permasalahan 3 1.3. Tujuan 3 1.4. Manfaat 3

BAB II TINJAUAN PUSTAKA 4

2.1. Bahan Baku 4

(9)
(10)

3.3.1.Preparasi sampel 31

3.3.2. Pemutihan Pulp (Bleaching) 31

3.3.3. Penentuan Bilangan Kappa 32

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN 33

4.1. Hasil 33

4.2. Perhitungan 34

4.2.1. Proses Pemutihan (Bleaching) 34

4.2.2. Penentuan bilangan kappa 36

4.3. Pembahasan 37

BAB V KESIMPULAN DAN SARAN 40

5.1. Kesimpulan 40

5.2. Saran 40

(11)

DAFTAR TABEL

Tabel 4.1. Data Proses Pemutihan (Bleaching) tahap D0

(12)

ABSTRAK

Bilangan kappa merupakan salah satu parameter kualitas dalam industri pulp. Bilangan kappa digunakan untuk mengukur derajat delignifikasi pulp pada proses pemutihan (bleaching). Dengan membuat variasi % charge klorin dioksida (ClO2) pada tahap I proses pemutihan (bleaching),

maka akan diperoleh bilangan kappa yang bervariasi. Analisis bilangan kappa dilakukan secara titrimetri dengan menggunakan metode oksidasi – reduksi. Dari analisa yang dilakukan, semakin besar % charge klorin dioksida (ClO2) pada proses pemutihan (bleaching), maka nilai kappa

(13)

THE INFLUENCE OF % CHARGE OF CHLORINE DIOXIDE (ClO2) TO DECREASE OF KAPPA NUMBER OF UNBLEACH

BLENDING PROCESS TO BLEACHING D0 STAGE IN PT. TOBA PULP LESTARI, Tbk PORSEA

ABSTRACT

Kappa number is one of quality parameters in pulp industry. Kappa number is used to measure the degree of pulp delignification in bleaching plant. By making the variations of % charge chlorine dioxide (ClO2) in

(14)

BAB I

PENDAHULUAN

1.5. Latar Belakang

Dewasa ini perkembangan ekspor hasil sektor industri di Indonesia

memegang peranan yang sangat penting dalam pengumpulan devisa

Negara. Hal ini terlihat dari meningkatnya nilai ekspor non migas.

Indonesia merupakan salah satu Negara yang kaya akan sumber daya alam

dan sumber daya manusia. Untuk memanfaatkan sumber daya alam

tersebut antara lain adalah dengan memanfaatkan hasil hutan (kayu dan

non kayu) dari hasil perkebunan. Dengan memanfaatkan sumber kekayaan

alam tersebut, Indonesia sebagai Negara berkembang mempunyai potensi

yang cukup besar untuk menjadi Negara pengekspor pulp.

Pulp dan kertas adalah komoditi andalan yang diharapkan dapat

meningkatkan pengumpulan devisa Negara. Dengan semakin

meningkatnya kebutuhan manusia akan kertas adalah salah satu faktor

yang mendorong berdirinya PT. Toba Pulp Lestari, Tbk. PT. Toba Pulp

Lestari, Tbk adalah industri di bidang produksi pulp untuk bahan baku

kertas dan bahan baku serat rayon (dissolving pulp). Pabrik ini merupakan

(15)

sejenis yang terdapat di dunia dengan kapasitas produksi terpasang

2.104.590.000 Ton per tahun. Dari jumlah tersebut diatas 5.258 unit

terdapat di Asia.

Bilangan kappa adalah pengujian untuk mengetahui tingkat

delignifikasi, kekuatan relatif dari pulp dan kesanggupannya untuk

diputihkan. Bilangan kappa merupakan kunci sukses dalam

mengoptimumkan proses pembuatan pulp. Informasi bilangan kappa ini

sangat berguna untuk mengontrol parameter selama proses pemasakan

berlangsung seperti : H-Factor, Liquor to wood ratio, jumlah konsumsi

WL, kadar air kayu, efisiensi pencucian, temperatur dan sebagainya.

Disamping itu, bilangan kappa juga berguna untuk mengontrol proses

pemutihan (bleaching), terutama rasio bahan kimia yang digunakan.

Sehubungan dengan uraian diatas maka pada penulisan karya ilmiah ini

penulis mengambil judul : “PENGARUH % CHARGE KLORIN

DIOKSIDA (ClO2) TERHADAP PENURUNAN BILANGAN KAPPA

DARI PROSES UNBLEACH BLENDING KE PROSES BLEACHING

D0 STAGE DI PT. PULP LESTARI, Tbk PORSEA.”

Analisa bilangan kappa dilakukan secara titrimetri yang dititrasi

dengan larutan standart Na2S2O3 0.1 N yang sebelumnya di lakukan proses

(16)

1.6. Permasalahan

Bilangan kappa pulp merupakan kunci sukses dalam mengoptimumkan

proses pembuatan pulp. Bilangan kappa berguna untuk mengontrol

parameter selama proses pemasakan. Kemampuan lainnya adalah

mengukur parameter lain seperti konsistensi, temperatur dan pH yang

dikenali oleh alat dan akan menyalakan alarm jika hasil yang diinginkan

menyimpang dari standar. Sehingga perlu dilakukan analisis bilangan

kappa pulp. Bilangan kappa yang terlalu tinggi dapat menimbulkan

masalah seperti kerusakan serat pulp sehingga viscosity pulp tidak

tercapai.

1.7. Tujuan

Adapun tujuan dari penulisan karya ilmiah ini adalah untuk mengetahui

pengaruh % charge klorin dioksida (ClO2) pada proses pemutihan

(bleaching) tahap I (D0) terhadap bilangan kappa.

1.8. Manfaat

Adapun manfaat dari penulisan karya ilmiah ini adalah untuk memberikan

informasi tentang bilangan kappa setelah proses pemutihan tahap I (D0),

(17)

BAB II

TINJAUAN PUSTAKA

2.1. Bahan baku

Kayu merupakan bahan mentah yang sangat tua. Beribu – ribu tahun yang

lalu, ketika hutan lebat menutupi kawasan yang luas di permukaan bumi,

orang – orang primitif menggunakan kayu untuk bahan bakar dan

perkakas. Karena kayu merupakan bahan alami, berfungsi sebagai penguat

batang, cabang dan akar dari pohon atau tanaman lainnya, ia akan kembali

pada daur ulang alami setelah menunaikan fungsinya, dan terdegradasi

menjadi unsur – unsur dasarnya. Selama periode prasejarah dan

sesudahnya kayu tidak hanya digunakan untuk bahan bangunan tetapi

semakin penting sebagai bahan mentah kimia untuk pembuatan arang, ter,

getah serta kalium. Kayu merupakan sumber utama untuk pembuatan pulp

dan kertas, disamping non kayu.

Komposisi dan sifat-sifat kimia dari komponen-komponen kayu

sangat berperan dalam proses pembuatan pulp. Pada setiap pemasakan,

kita ingin mengambil sebanyak mungkin sellulosa dan hemisellulosanya,

disisi lain lignin dan ekstraktif tidak dibutuhkan/dipisahkan dari serat

(18)

umum, hardwood atau kayu jarum (Gymnospermae) mengandung lebih

banyak sellulosa, hemisellulosa dan ekstraktif dibanding dengan softwood

atau kayu daun (Angiospermae).

Kayu tersusun atas sel-sel yang memanjang, kebanyakan

diantaranya berorientasi dalam arah longitudinal batang. Mereka

dihubungkan satu dengan yang lainnya melalui pintu-pintu, yang

dinyatakan sebagai noktah. Sel-sel ini, yang bentuknya bervariasi

tergantung pada fungsinya, memberikan kekuatan mekanik yang

diperlukan oleh pohon, dan juga melakukan fungsi pengangkut cairan

maupun penyimpan persediaan cadangan makanan. Struktur makroskopis

kayu seperti terlihat dengan mata. Empelur yang terletak dipusat dapat

dilihat sebagai garis gelap ditengah batang atau cabang. (Hardjono, 1995).

Kayu lunak (softwood) yang homogen , berserat lurus dan ringan

lebih disukai untuk dijadikan kayu – kayu konstruksi kayu lapis. Xylem

kayu lunak (softwood) sangat sederhana. Kebanyakan spesies memiliki

tidak lebih dari empat atau lima macam sel yang berbeda, dan hanya satu

atau dua tipe sel banyak terdapat. Karena kesederhanaan dan keseragaman

struktur inilah, kayu lunak (softwood) cenderung serupa dalam

kenampakannya. Dilain pihak, kayu keras (softwood) tersusun atas jenis –

jenis sel yang sangat berbeda dengan variasi proporsi yang luas dan

(19)

sangat indah. Karena gambaran unik yang banyak dimiliki oleh spesies –

spesies kayu keras (hardwood), maka kayu – kayu tersebut banyak

digunakan untuk perabot rumah tangga, panil, dan tujuan – tujuan

dekoratif yang lain. (Haygreen, 1996).

2.1.1. Selulosa

Selulosa merupakan bagian utama yang membentuk dinding sel daripada

kayu. Merupakan polimerisasi yang sangat kompleks dari gugus

karbohidrat yang mempunyai persen komposisi yang mirip dengan

“starch” yaitu glukosa yang terhidrolisa oleh asam.

Sifat – sifat polimer selulosa

Sifat-sifat polimer selulosa biasanya dipelajari dalam keadaan larutan,

menggunakan pelarut seperti CED atau Kadoksen. Berdasarkan sifat-sifat

larutan kesimpulan dapat diperoleh mengenai berat molekul rata-rata,

polidisperitas, dan konformasi polimer. Pengukuran-pengukuran berat

molekul menunjukkan bahwa selulosa kapas dalam keadaan asalnya

mengandung kira-kira 15000 dan selulosa kayu mengandung kira-kira

(20)

2.1.2. Hemiselulosa

Hemisellulosa juga merupakan polimer-polimer gula. Berbeda dengan

glukosa yang terdiri hanya dari polimer glukosa, hemisellulosa merupakan

polimer dari lima bentuk gula yang berlainan yaitu : glukosa, mannosa,

galaktosa, xylosa dan arabinosa. Rantai hemiselulosa lebih pendek

dibandingkan dengan rantai sellulosa, karena hemiselulosa mempunyai

derajat polimerisasi yang lebih rendah. Molekul hemisellulosa terdiri dari

300 unit gugus gula. Berbeda dengan sellulosa, polimer hemisellulosa

berbentuk tidak lurus, tapi merupakan polimer-polimer yang berarti

hemisellulosa tidak akan dapat membentuk struktur Kristal dan serat

mikro seperti halnya selulosa. Pada proses pembuatan pulp hemisellulosa

bereaksi lebih cepat dibandingkan dengan sellulosa.

2.1.3. Lignin

Lignin adalah polimer yang sangat kompleks, juga merupakan komponen

utama penyusun kayu dengan kandungan antara 17-32% berat kayu

kering. Adanya lignin didalam pulp menyebabkan warna pada pembuatan

kertas untuk maksud tertentu seperti kertas cetak. Lignin perlu dipisahkan

dari pulp melalui proses pemutihan. Struktur molekul lignin sangat

berbeda bila dibandingkan dengan polisakarida karena terdiri atas sistem

(21)

kandungan lignin lebih banyak bila dibandingkan dalam kayu keras. Sifat

kimia lignin sangat rumit oleh karena itu tidak banyak ahli yang

menjelaskan tentang lignin.

Lignin merupakan senyawa yang tidak diharapkan dalam

pembuatan pulp karena akan membuat lembaran kaku dan mengurangi

aktivitas ikatan permukaan antara serat dan akan menghalangi

pengembangan serta sehingga menurunkan kualitas pulp yang dihasilkan.

Sifat-sifat lignin secara umum antara lain tidak larut dalam air, berat

molekul berkisar antara 2000 - 15000, molekul lignin mengandung gugus

hidroksil, metoksil dan karboksil dan bila didegradasi oleh basa akan

membentuk turunan benzene. (Fessenden, 1992).

Lignin merupakan zat yang tidak bersama-sama dengan sellulosa

membentuk dinding sel dari pohon kayu. Ia berfungsi sebagai bahan

perekat atau semen antara sel-sel selulosa yang membuat kayu menjadi

kuat. Lignin merupakan polimer tiga dimensi yang bercabang banyak.

Molekul utama pembentuk lignin adalah phenyl propane. Satu molekul

Lignin dengan derajat polimerisasi yang tinggi merupakan molekul yang

besar, karena ukurannya dan struktur tiga dimensinya. lignin didalam kayu

berfungsi sebagai lem atau semen. Lapisan (lamella) tengah, dengan

kandungan utamanya adalah lignin, mengikat sel-sel itu dan sehingga

(22)

dinding sel, lignin bersama dengan hemisellulosa,membentuk semen

(matriks) dimana tersusunlah sellulosa yang berupa “mikrofibrils”.

Ada beberapa test prosedur yang sekarang digunakan untuk

menentukan lignin, seperti:

1. Lignin Klason : mengukur lignin dalam kayu secara langsung

2. Kappa Number : Jumlah konsumsi permanganat dalam sampel

pulp yang mengandung lignin yang belum bereaksi

3. Hypo test : Jumlah konsumsi hypo dalam sample pulp yang

mengandung lignin yang belum bereaksi

4. Chlorine Number : Jumlah konsumsi klorin dalam pulp yang

mengandung lignin yang belum bereaksi

5. Nu-Number : Test absorbsi spektrofotometer lignin yang terlarut

dalam asam dengan panjang gelombang 425 nm

6. Pulp Permittivity : Dielectric strength atau permititivitas pulp sheet

yang berhubungan dengan kandungan lignin dalam sampel.

7. Spectrophotometric Methods : Absorpsi sinar UV pada sampel

yang mengandung lignin. (Chemistry.org).

2.1.4. Ekstraktif

Ekstraktif adalah senyawa kimia dengan BM rendah yang dapat larut

(23)

terkandung dalam bahan baku nonwood lebih tinggi daripada kayu daun

dan kayu jarum. Zat ekstraktif terdiri dari senyawa yang mudah menguap

seperti terpentin, resin, asam lemak, fenol, karbohidrat dengan BM rendah

dan juga pektin. Zat ekstraktif yang larut dalam air meliputi gula, pektin,

garam-garam organik dan zat warna. Sedangkan ekstraktif yang larut

dalam pelarut organik yaitu tannin , asam lemak, resin, dan terpen. Pelarut

organik yang biasa digunakan yaitu; petroleum eter, metanol, alkohol

benzen, dan etanol benzen.

Ekstraktif dapat mengkonsumsi bahan kimia banyak juga dapat

menghambat proses penetrasi larutan kemasan. Pada pembuatan kertas

akan timbul masalah yang biasa disebut pitch trouble, hal ini disebabkan

karena pitch yang dilepaskan pada waktu proses penggilingan akan

cenderung terkumpul sebagai partikel suspensi koloidal sehingga akan

menyumbat kawat kasa pada mesin kertas atau terkumpul pada felt serta

melekat pada mesin sebagai gumpalan selap. Dengan adanya hal ini, akan

menyebabkan kertas berlubang transparan (bernoda) dan kotor.Kayu

biasanya mengandung berbagai zat-zat dalam jumlah yang tidak banyak

yang disebut dengan istilah “extractive”. Zat-zat ini dapat diambil /

dipisahkan dari kayu apakah dengan memakai pelarut air maupun pelarut

(24)

Asam-asam lemak, asam-asam resin, lilin, terpentin dan gugus

phenol adalah merupakan beberapa grup yang juga merupakan ekstraktif.

Kebanyakan dari ekstraktif itu terpisahkan dalam proses pembuatan pulp

dengan cara Kraft Pulping. Minyak mentah terpentin dapat diperoleh dari

digester pada waktu mengeluarkan gas. Lemak-lemak, asam-asam lemak

akan membentuk sabun (soap) pada proses “Kraft” dan terlarut dalam

larutan pemasak. Soap ini selanjutnya akan dipisahkan dari black liquor

dan daur ulang sebagai “tall oil”. Beberapa / sebagian kecil dari ekstraktif

yang terlarut akan menyebabkan timbulnya getah (“pitch”) dalam

pembuatan pulp secara kraft dan pada pembuatan kertas. Bentuk ini

merupakan gumpalan yang mengotori peralatan seperti halnya screen dan

wire.

2.1.5. Mineral

Mineral atau senyawa anorganik didalam kayu mempunyai kadar kurang

dari 1%. Didalam pulp senyawa ini kadang-kadang masih terkandung

yang berasal dari bahan baku, bahan kimia, air dan peralatan yang

digunakan. Untuk mengetahui kadar mineral dalam air dilakukan

pengabuan dimana abu tersebut terdiri dari garam-garam karbonat, fosfat,

oksalat, sulfat dan sisanya merupakan senyawa logam seperti besi,

(25)

Abu yang tidak larut dalam HCl (asam klorida) 6M biasanya

mengandung banyak silikat terutama dalam bahan baku bukan kayu.

Adanya abu dalam pulp akan menggangu pada hasil atau kualitas

kertasnya, sedangkan silika yang tinggi akan mengakibatkan pengerakan

atau korosi dalam digester, alat-alat pipa recovery dan dapat menumpulkan

pisau pemotong.

2.2. Proses Pembuatan Pulp

Pulp adalah produk utama kayu, terutama digunakan untuk pembuatan

kertas, tetapi juga diproses menjadi berbagai turunan selulosa, seperti

sutera rayon dan selofan. Tujuan utama pembuatan pulp kayu adalah untuk

melepaskan serat – serat yang dapat dikerjakan secara kimia atau secara

mekanik atau dengan kombinasi kedua perlakuan tersebut. Pemisahan

serat sellulosa dari bahan-bahan yang bukan serat didalam kayu dapat

dilakukan dengan berbagai macam cara/proses, yaitu :

a. Proses mekanik

b. Proses semi kimia

c. Proses kimia

Dalam proses pembuatan pulp secara mekanik, pemisahan serat

dilakukan dengan cara menggunakan tenaga mekanik. Proses ini dilakukan

(26)

randemen sebesar 90-95 %, tetapi menyebabkan kerusakan pada serat.

Penggunaan pulp yang dihasilkan pada proses mekanik ini nilainya kecil

sekali, juga pulp itu masih mengandung banyak lignin, dan serat-serat nya

tidak murni sebagai serat.

Proses semi kimia meliputi pengolahan secara kimia yang diikuti

dengan perbaikan secara mekanik dan beroperasi pada randemen yang

tingginya dibawah proses mekanik. Biasanya bahan kimia yang digunakan

pada proses ini adalah sodium sulphite (Na2S). Pada proses kimia,

bahan-bahan yang terdapat ditengah lapisan kayu akan dilarutkan agar serat dapat

terlepas dari zat yang mengikatnya. Hal yang merugikan pada proses ini

adalah randemen yang rendah yaitu 45-55 %.

Proses kimia dibagi menjadi tiga kategori :

1. Soda Process

2. Sulphite Process

3. Sulphate Process

Dalam proses soda, kayu dimasak dengan larutan sodium

hidroksida (NaOH). Larutan sisa pemasakan dipekatkan dan kemudian

dibakar, yang akan menghasilkan sodium karbonat (Na2CO3), dan apabila

diolah dengan menambahkan batu kapur akan menghasilkan sodium

hidroksida (NaOH). Nama proses “soda” karena bahan kimia yang

(27)

Proses ini sekarang sudah tidak dipakai lagi. Pada proses sulfit, larutan

pemasak yang dipakai adalah asam-asam yang mengandung sulfur dari

logam alkali, atau alkali tanah berupa bisulfit.

Proses pembuatan pulp yang paling banyak dipakai saat ini adalah

proses sulphate atau disebut juga proses kraft. Kraft berasal dari bahasa

Jerman yang berarti kuat.Kekuatan dari proses kraft ini dikarenakan

adanya bahan kimia yang terkandung dalam larutan pemasak yang disebut

“sulfidity”.Yang menjadi target pada proses ini adalah untuk memisahkan

serat-serat yang terdapat dalam kayu secara kimia dan melarutkan

sebanyak mungkin lignin yang terdapat pada dinding-dinding serat.

2.2.1. Unit Persiapan Kayu

Secara umum operasi persiapan kayu (Wood Handling and Preparation

Plant) meliputi:

1. Penimbunan kayu batangan di areal TPK (Tempat Penimbunan Kayu)

2. Hasil pemotongan kayu di timbun di Chip File.

Eukaliptus dan akasia adalah bahan baku utama proses pembuatan

pulp di PT. Toba Pulp Lestari, Tbk Porsea. Persiapan bahan baku dimulai

dari penebangan, pemupukan, pemotongan, pengulitan, penyerpihan, dan

(28)

2.2.2. Unit Pemasak (Digester)

Digester adalah alat pemasak chip/serpihan kayu yang berbentuk silinder

yang dilas bersusun tegak, mempunyai volume 200m3 dan tinggi 18,67 m,

diameter 4,2 m yang dirancang untuk bekerja pada tekanan tinggi hingga

12 kg/cm2, temperatur 195oC dan terdapat dua saringan yang diletakkan di

dalam digester. Dimana tempat saringan terletak dibagian atas digester

yang disebut relief striner dan yang terletak di tengah digester disebut

middle strainer. Fungsi dari strainer tersebut untuk menjaga agar

serat-serat kayu yang sedang dimasak tidak keluar dari digester pada waktu

mensirkulasikan cairan pemasak dan pada waktu membuang gas yanga

ada di digester.

2.2.3. Washing

Bubur pulp dari blowing tank dengan konsistensi 4 - 4,2% yang

dipompakan ke pressure knotter dengan menambahkan cairan pengencer

hingga konsistensinya 2% agar memudahkan pemisahan antara hasil

dengan sisa. Hasil dari primary dan secondary knotter masuk ke vibrating

knotter. Serat kasar dari vibrating knotter masuk ke drum trailer untuk di

(29)

Bubur pulp dari knotter dicuci dalam empat unit washer.

Didalamnya dilengkapi dengan sistem vakum sehingga bubur pulp dapat

dicuci dengan baik dengan hasil cuciannya tidak melekat pada dinding

washer yang terus berputar. Di daerah masukan, bubur pulp dicuci dengan

sistem penyemprotan secara berlawanan. Air pencuci unutk washer satu

diambil dari filtrat no.4 sedangkan bubur pulp pada washer empat dicuci

dengan air panas yang baru. Bubur pulp yang menempel pada dinding

washer dipotong dengan doctor blade yang dipasang sedemikian rupa

sehingga bubur pulp yang sudah bersih tidak bercampur dengan bubur

pulp yang kotor. Bubur pulp dari doctor blade dihancurkan lagi dengan

menggunakan repulper low speed dan high speed yang memiliki

sudu-sudu.

Cara kerja repulper pada washer 1, 2, 3 dan 4 sama, yang berbeda

hanya pada washer 3 karena memiliki satu repulper yang berbentuk screw.

Hasil pencucian dari washer 4 dimasukkan ke washer stock tank dengan

konsistensi 10-12% untuk selanjutnya dikirim ke unit penyaring.

2.2.4. Screening

Setelah washing, bubur pulp yang masuk pada washer stock selanjutnya

dimasukkan ke unit screening. Tujuannya adalah untuk mendapatkan

(30)

dari 3 unit primary screen, 1 unit tertiari screen, 1 unit swing screen serta

dilengkapi dengan vibrating screen. Bubur pulp dari wash stock masuk ke

primary screen. Hasil penyaringannya yaitu accept masuk ke washer ke

empat dan reject masuk ke secondary screen dengan diamater 2 mm. Hasil

dari secondary screen masuk ke primary screen dan buangaannya masuk

ke tertiary screen. Hasil dari tertiary screen masuk ke secondary screen

dan sisanya masuk ke vibrating screen. Hasil screening dan vibrating

screen dikembalikan lagi ke tertiary screen, reject dari vibrating screen

akan dimasukkan ke screw press untuk dipisahkan antara air dan serat

kasar. Air dari screw press dikembalikkan ke wash stock tank untuk

dilution dan sisanya akan diolah lagi ke digester. Dengan menggunakan

pump bubur pulp hasil screening akan dipompakan ke high density

unbleach stock tower sebagai tempat penyimpana

2.2.5. Proses Pemutihan (Bleaching Plant)

Pada normalnya proses penghilangan lignin adalah melarutkan pulp ke

bentuk yang larut dalam air. Penghilangan bentuk-bentuk lignin

merupakan kehilangan sebahagian dari hasil pada proses pemutihan, yang

mana ini adalah antara 5% sampai dengan 10% (dihitung mulai dari pulp

yang telah selesai dimasak), tergantung pada metode pemasakan dan

sasaran brightness dari pulp. Warna pada pulp yang belum diputihkan

(31)

lebih banyak pada proses pemasakan, tetapi akan mengurangi hasil yang

banyak sekali dan merusak serat, jadi menghasilkan kualitas pulp yang

rendah. Oleh karena itu, proses pemasakan agar benar-benar cukup dimana

proses penghilangan lignin dengan bahan kimia, umumnya memiliki suatu

dampak terhadap dekomposisi dari lignin.

Operasi pemutihan (Bleaching) terdiri dari 4 tahap, untuk 2 tahap

yang pertama pada BKP dan DKP adalah sama, tahap pertama adalah

perlakuan pengolahan terhadap pulp dengan menggunakan Klorin

Dioksida yang diikuti dengan Ekstraksi oleh Kaustik/Oksigen pada tahap

yang kedua. Pemutihan (Bleaching) pada tahap ketiga dan keempat pada

BKP adalah perlakuan dengan Klorin Dioksida. Untuk DKP tahap yang

ketiga adalah perlakuan pengelolahan dengan Klorin Dioksida yang diikuti

dengan Sodium Hypo-Khlorite pada tahap yang terakhir.

Pulp dari bagian pemutihan (Bleaching) disimpan di dalam Bleach

High Density Stored Tower dengan konsistensi 12%.Pulp tersebut

kemudian dikirim ke unit penyaringan dan Centri-Cleaner sebelum

dijadikan ke dalam bentuk lembaran pada pulp machine dan dikeringkan

di dalam sebuah alat pengeringan dengan nama Air Borne Flakt Drier,

sesudah itu, lembaran tersebut dipotong-potong, ditimbang, dibungkus,

(32)

Cairan lindi hitam (Black Liquor) berkonsentrasi rendah yang

berasal dari unit pencucian dipekatkan dengan menggunakan Evaporator

jenis failling film plate dan Konsentrator. Cairan yang sudah dipekatkan

dengan konsentrasi 65% padatan selanjutnya dibakar didalam sebuah

Ketel Uap dan pemutih bahan kimia. Uap air tekanan tinggi diproduksi

dengan membakar bahan organik yang dapat di dalam cairan, ini

digunakan untuk menghasilkan sumber elektrik pada Turbo Generator dan

kelebihan steam digunakan untuk tujuan pemanasan pada proses.

Tahap I, Klorin Dioksida (D0)

Pulp hasil pencucian dan pennyaringan dialirkan dengan stock pump

menuju unbleach tower yang berkapasitas 2000 m3. Klorin dioksida (ClO2)

dicampur didalam stock tank kemudian dialirkan ke unbleach tower.

Campuran pulp dengan bahan kimia ClO2 dialirkan ke blow stock

blending tank, dan didalamnya campuran pulp dan bahan kimia tersebut

akan bereaksi. Kemudian pulp dipompakan menuju D0 tower (menara

klorinasi) melalui sebuah pipa. Dan didalam pipa, ClO2 diinjeksikan lagi

dan juga terdapat mixer untuk mencampurnya.

Campuran bahan kimia dan pulp ini masuk kedalam D0 tower yang

berkapasitas 335 m3, pada bagian bawah dan keluar melalui bagian atas.

• Temperatur reaksi : 60-65oC

(33)

• Waktu : ± 45 menit

• pH reaksi : 2-4

Tahap II, ekstraksi Peroksida( EP)

Konsistensi pulp pada tahap ini adalah 10% dan alkali/caustic soda

(NaOH) akan ditambah sebelum pulp masuk ke ekstrak tower atau menara

ekstraksi. Jumlah NaOH yang ditambahkan diatur melalui katub pH.

Bahan kimia yang digunakan adalah NaOH, O2, H2O2.

• Temperatur reaksi : 70-75 oC

• Brightness akhir : 65-75% ISO

• Waktu : 45-60 menit

• pH reaksi : 10,8-11

Tahap III, Dioksida I (DI)

Tahap lanjutan ini juga memakai klorin dioksida (ClO2) sebagai

bahan pengelantang dan NaOCl (sodium hipoklorit) juga diperlukan.

Tujuan utama dalah untuk menaikkan brightness pulp sesuai dengan target

yang ingin dicapai.

Proses pada tahap ini berlangsung :

• Temperatur reaksi : (HYPO) 40- 50 oC

(ClO2) 78- 80oC

(34)

• Waktu : 180 menit

• pH reaksi : 3,0-3,5

Tahap IV, Peroksida (DII)

Pulp dari tahap dioksida pertama diproses selanjutnya ditahap

peroksida. Prinsip perlakuan kimia pada tahap ini sama dengan tahap

dioksida pertama. Tujuannya adalah untuk penyempurnaan kemurnian

pulp dan tercapainya brightness pulp. Bahan kimia yang dipakai juga

menggunakan ClO2.

• Temperatur reaksi : 78-80oC

• Brightness akhir : 89-90% ISO

• Waktu : 240 menit

• pH reaksi : 3,0-3,5

2.2.6. Pulp Machine

Pulp machine merupakan intergrasi dari bagian operasi pabrik pulp. Kini

dengan perkembangan teknologi telah menghasilkan tingkat efesiensi yang

tinggi. Pulp machine dirancang mengubah suspensi pulp yang dikirim dari

bleaching plant atau proses bleaching menjadi lembaran pulp kering yang

selanjutnya diproses kedalam bentuk bal-bal unutk dikirim ke konsumen.

(35)

air 10% lalu dilakukan pengebalan yang tujuannya untuk mempermudah

pengiriman dalam transportasi.

Pulp machine dirancang dengan fungsi utamanya memisahkan air

dari buburan pulp dengan cara efesiensi tanpa merusak struktur serat, berat

dasar dan formasi pulp yang dihasilkan memiliki kekuatan lembaran yang

maksimum. Pulp machine merupakan tahapan terakhir dari proses

produksi pulp yang memiliki kepentingan sendiri. Setiap menit kehilangan

waktu produksi menggambarkan kehilangan penghasilan, karena itu

kemampuan operasi dalam bagian ini sangat diperlukan unutk menurunkan

down time seminimum mungkin.

2.3. Bilangan Kappa (Kappa Number)

Agar supaya pengendalian tahapan pemutihan berjalan dengan efesien

untuk mendapatkan pulp dengan kualitas yang diharapkan maka dilakukan

beberapa pengujian, yaitu:

• Kappa Number (bilangan kappa) yaitu : pengujian untuk

mengetahui tingkat delignifikasi, kekuatan relatif dari pulp dan

kesanggupannya untuk diputihkan.

• Brightness (Kecerahan) yaitu : sifat lembaran pulp untuk

memantulkan cahaya yang diukur pada suatu kondisi yang baku,

(36)

diukur dengan kemampuan memantulkan cahaya monokromatik

dan diperbandingkan dengan standar yang telah diketahui

(biasanya Magnesium Oksida), dan diukur dengan alat

Brightnessmeter (Elrepho)

• Viskositas yaitu : pengujian terhadap kekuatan dari pada pulp,

pengujian mengevaluasi derajat polimerisasi dari pada selulosa

atau dengan kata lain degradasi dari pada selulosa. (Sirait, 2003).

2.4. Analisis Titrimetri

Reaksi yang digunakan dalam analisis titrimetri dapat dibagi dalam dua

golongan utama :

a) Reaksi dimana tidak terjadi perubahan keadaan oksidasi; reaksi ini

bergantung pada bersenyawanya ion – ion.

b) Reaksi oksidasi – reduksi, ini melibatkan suatu perubahan keadaan

okidasi, atau dengan kata lain, pemindahan elektron. (Basset, 1994).

Titrimetri atau analisis volumetrik adalah salah satu cara

pemeriksaan jumlah zat kimia yang luas pemakaiannya. Hal ini

disebabkan karena beberapa alasan. Pada satu segi, cara ini

menguntungkan karena pelaksanaannya mudah dan cepat, ketelitian dan

ketepatannya cukup tinggi. Pada segi lain, cara ini menguntungkan karena

(37)

sifat yang berbeda - beda. Pada dasarnya cara titrimetri ini terdiri dari

pengukuran volume larutan pereaksi yang dibutuhkan untuk bereaksi

secara stokiometri dengan zat yang akan ditentukan. Larutan pereaksi itu

biasanya diketahui kepekatannya dengan pasti, dan disebut pentiter atau

larutan baku. Sedangkan proses penambahan pentiter ke dalam larutan zat

yang akan ditentukan disebut titrasi.

Dalam proses satu bagian demi bagian pentiter ditambahkan ke

dalam larutan zat yang akan ditentukan dengan bantuan alat yang disebut

buret sampai tercapai titik kesetaraan. Titik kesetaraan adalah titik pada

saat pereaksi dan zat yang ditentukan bereaksi sempurna secara

stokiometri. Titrasi harus dihentikan pada atau dekat titik kesetaraan ini.

Jumlah volume ini disebut volume kesetaraan. Dengan mengetahui

volume kesetaraan kadar pentiter dan faktor stokiometri, maka jumlah zat

yang ditentukan dapat dihitung dengan mudah.

Agar proses titrasi dapat berjalan dengan baik sehingga

memberikan hasil pemeriksaan yang tepat dan teliti, maka persyaratan

berikut perlu diperhatikan dalam setiap titrasi :

1) Interaksi antara pentiter dan zat yang ditentukan harus berlangsung

secara stokiometri dengan faktor stokiometrinya berupa bilangan bulat.

Faktor stokiometri ini harus diketahui atau ditetapkan secara pasti,

(38)

2) Laju reaksi harus cukup tinggi agar titrasi berlangsung dengan cepat

3) Interaksi antara pentiter dan zat yang ditentukan harus berlangsung

secara terhitung. Artinya, sesuai dengan ketepatan yang dapat dicapai

dengan peralatan yang lazim digunakan dalam titrimetri, reaksi harus

sempurna sekurang-kurangnya 99.9% pada titik kesetaraan.

Suatu indikator merupakan asam atau basa lemah yang berubah

warna diantara bentuk terionisasinya dan bentuk tidak terionisasinya.

Kisaran penggunaan indikator adalah 1 unit pH disekitar nilai pKa nya.

Sebagai contoh fenolftalein(PP), mempunyai pKa 9.4 (perubahan warna

antara pH 8.4 – 10.4). Struktur fenolftalein akan mengalami penataan

ulang pada kisaran pH ini karena proton dipindahkan dari struktur fenol

dari PP sehingga pHnya meningkat akibatnya akan terjadi perubahan

warna. Metil orange (MO) mempunyai pKa (perubahan warna antara pH

2.7 dan pH 4.7), mengalami hal serupa terkait dengan perubahan warna

yang tergantung pada pH. Kedua indikator ini berada pada kisaran titik

balik (titik infleksi) pada titrasi asam kuat dan basa kuat.

Fenolftalein adalah indikator dari golongan ftalein yang banyak

digunakan dalam pelaksanaan pemeriksaan kimia. Fenolftalein merupakan

senyawa hablur putih yang mempunyai kerangka lakton. Indikator ini

(39)

laktonnya terbuka dan membentuk asam yang tidak berwarna. (Rohman,

2007).

2.3.1. Proses Oksidasi – Reduksi

Pada mulanya, proses oksidasi dan reduksi diberi batasan sebagai reaksi

pelepasan dan penangkapan oksigen oleh suatu zat. Sekarang, untuk

memperjelas inti sari gejala tersebut, telah dikemukakan batasan yang

lebih umum, yaitu : oksidasi adalah proses pelepasan elektron dari suatu

zat, sedangkan reduksi adalah proses penangkapan elektron oleh suatu zat.

Pada waktu melepaslan elektron suatu zat berubah menjadi bentuk

teroksidasinya, karena zat itu bertindak sebagai zat pereduksi. Sebaliknya,

zat pengoksidasi adalah zat yang menerima elektron dan karena itu zat

tersebut mengalami reduksi.

Bentuk teroksidasi dan bentuk tereduksi dari suatu zat merupakan

suatu system yang berpasangan yang disebut system redoks atau pasangan

redoks. Bentuk teroksidasi sering ditandai dengan “ox” dan bentuk

tereduksi ditandai dengan “red”. Kesetimbangan reaksinya ditulis sebagai

berikut :

ox + n e = red proses reduksi

(40)

Disini n adalah jumlah elektron yang dilepaskan atau diterima. Dari

batasan diatas dapat disimpulkan bahwa ada kemiripan antara reaksi

oksidasi – reduksi dengan reaksi asam – basa. Perbedaan pokok antara

kedua proses itu adalah bahwa pada reaksi oksidasi – reduksi elektron

merupakan zarah dasar yang dipindahkan antara bentuk teroksidasi dan

bentuk teroksidasi berpasangan, sedangkan reaksi asam – basa hanya satu

proton yang dapat saling dipertukarkan, sedangkan pada reaksi oksidasi –

reduksi lebih dari satu elektron dapat terlibat dalam reaksi. (Rivay, 1995).

2.3.2. Titrasi Permanganometri

Kalium permanganat digunakan secara luas sebagai pereaksi yang mudah

diperoleh, tidak mahal, dan tidak memerlukan suatu indikator kecuali

kalau digunakan larutan yang sangat encer. Satu tetes 0.1 N KMnO4

memberikan suatu warna merah muda yang jelas kepada volume larutan

yang biasanya digunakan dalam suatu titrasi. Warna ini digunakan untuk

menunjukkan kelebihan pereaksi.

Permanganat mengalami reaksi kimia yang bermacam – macam

dalam keadaan – keadaan oksidasi. Reaksi yang paling banyak dijumpai

berada dalam laboratorium pendahuluan yaitu dalam larutan yang sangat

asam. Permanganat bereaksi sangat cepat dengan banyak pereaksi tetapi

(41)

mempercepat reaksinya. Kelebihan yang sedikit dari permanganat yang

ada pada titik akhir satu titrasi cukup untuk menyebabkan pengendapan

beberapa MnO2 akan tetapi karena reaksinya lambat maka MnO2 biasanya

tidak diendapkan pada titik akhit tiitrasi permanganometri. (Underwood,

(42)

BAB III

METODOLOGI

3.1. Metodologi Percobaan

− Pengambilan sampel dilakukan pada pukul 09.30 WIB

− Analisis dilakukan pada tanggal 05 Januari s / d 10 Januari 2011 − Penentuan bilangan kappa dilakukan titrimetri

3.2. Alat dan Bahan

3.2.1. Alat

− Buret digital 50mL

− Neraca analitis

− Oven

− Desikator

− Termometer 100oC − Magnetik stirer

− Kertas saring

(43)

− Plastik dan Karet

− Waterbath

− Ember

− Gelas Ukur 1000mL Pyrex

− Beakerglass 1000mL Pyrex

− Beakerglass 5000mL Pyrex

− Pipet Skala 50mL

− Propipet

− Corong Buchner

− Alat vakum

− Alat sheet

3.2.2. Bahan

− Air demineralisasi

− Pulp

− ClO2 p.a.

− H2SO4 p.a.

− KMnO4 p.a.

− KI p.a.

− Na2S2O3 p.a.

(44)

3.3. Prosedur Kerja

3.3.1. Preparasi sampel (pulp)

Diambil sampel (pulp) dari unbleach blending tower

Dicuci dan dikeringkan

Dicabik – cabik menjadi bagian yang kecil

Dibagi kedalam 5 plastik dengan berat yang sama

Diuji konsistensi pulp

3.3.2. Pemutihan Pulp (Bleaching)

− Diukur 5 mL larutan ClO2 7.7 g/l dengan pipet skala dan ball pipet

Dimasukkan kedalam plastic yang berisi pulp

Ditambahkan 1285 mL air

Diikat plastik dengan karet

Dihomogenkan

− Didiamkan didalam waterbath selama ±1 jam pada suhu 65oC ± 1oC

Diangkat dan didinginkan

− Dilakukan perlakuan yang sama dengan variasi % charge ClO2 7.7 g/l

0.15%, 0.20%, 0,25%, 0,30%, 0,35%, 0,40%, 0,45%, 0,50%, dan 0,55%.

3.3.3. Penentuan Bilangan Kappa

− Diambil sampel pulp dari proses bleaching tahap I (D0), lalu dicuci

(45)

− Dikeringkan dalam oven pada suhu 150oC±1oC selama ± 10 menit

− Didinginkan dalam desikator selama ± 10 menit

− Ditimbang sampel sebanyak 3.5 gram dengan neraca analitis

− Di masukkan sampel kedalam 400mL air demineralisasi dan dimasukkan

magnetic stirrer

− Dijalankan hotplate stirrer

− Ditambahkan KMnO4 0,1 N sebanyak 50mL dan H2SO4 4 N sebanyak

50mL secara bersamaan

− Dilakukan pengadukan selama ± 10 menit

− Ditambahkan KI 1 N sebanyak 10mL

− Dititrasi dengan larutan standar Na2S2O3 0.1 N sampai larutan berwarna

kuning

− Ditambahkan indicator amilum 1%

− Dititrasi kembali dengan larutan standart Na2S2O3 0.1 N sampai larutan

berwarna bening

− Dicatat volume larutan standar Na2S2O3 0.1 N yang terpakai

− Dilakukan percobaan yang sama sebanyak 3 kali

(46)

BAB IV

HASIL DAN PEMBAHASAN

4.1. Hasil

Hasil pengamatan pada proses pemutihan (bleaching) tahap D0 terdapat pada

tabel 4.1 dan hasil analisa bilangan kappa terdapat pada tabel 4.2.

(47)

Tabel 4.2. Data Analisa bilangan kappa

4.2.1. Proses Pemutihan (Bleaching) tahap D0

Untuk menghitung volume air dan volume klorin dioksida pada proses pemutihan

tahap D0 dapat dihitung dengan cara dibawah ini :

Berat Basah = 15.80 g

Berat Kering = 3.77 g

% Konsistensi

=

x 100%

(48)

=

0.2386 x 100%

=

23.86%

OD

=

Massa x Konsistensi

Volume ClO2

=

Volume Air

=

Volume ClO2

% Charge ClO2 = 0.10 %

OD

=

Massa x Konsistensi

=

162.21 x 0.2386

=

38.70 g

Volume ClO2

=

=

=

5 mL

Volume Air

=

Volume ClO2

=

5

=

1285 mL

Untuk % charge = 0.15 % – 0.55 % dapat dihitung dengan cara seperti diatas

(49)

4.2.2. Penentuan bilangan kappa

Untuk menghitung bilangan kappa dapat dihitung dengan cara dibawah ini :

K

=

Dimana :

K : Bilangan kappa

b : Volume titran terhadap blanko ( mL )

a : Volume titran terhadap sampel ( mL )

W : Berat sampel ( g )

% Charge = 0.10 %

K

=

=

=

4.94

Untuk % charge = 0.15 – 0.55 dapat dihitung dengan cara seperti diatas (hasilnya

(50)

4.3. Pembahasan

Proses pemutihan (bleaching) merupakan suatu perlakuan dengan proses kimia

terhadap pulp untuk mengubah atau menghilangkan bahan/zat pewarna sehingga

pulp tersebut memiliki brightness yang lebih tinggi. Fungsi utama Bleaching

adalah memutihkan pulp dan menghilangkan sisa lignin yang masih terkandung

didalam pulp. Proses pemutihan (bleaching) berlangsung selama ± 1 jam pada

suhu 65oC ± 1oC. Proses pemutihan (bleaching) dilakukan dengan 4 tahap, yaitu

D0 – EP – D1 – D2. Namun pada percobaan ini dibatasi hanya pada tahap D0.

Pada tahap D0 bahan kimia yang ditambahkan adalah klorin dioksida (ClO2) 7.7

g/l, ini berguna untuk memutihkan pulp sehingga dapat diperoleh tingkat

kecerahan 65-75% ISO.

Bilangan kappa merupakan pengujian kimia diperlakukan terhadap pulp

untuk menentukan tingkat delignifikasi, kekuatan relatif dari pulp dan

kesanggupannnya untuk diputihkan. Bilangan kappa dari pulp didefenisikan

sebagai volume (mL) dari 0,1N larutan kalium permanganat yang digunakan oleh

satu gram moisture free pulp yang berada dalam persyaratan spesifik pada

prosedur ini. Pada analisis bilangan kappa, reaksinya berlangsung secara oksidasi

– reduksi. KMnO4 0.1 N berperan sebagai oksidator yang akan mengoksidasi

lignin tersisa yang berlangsung dalam suasana H2SO4 4 N. KI 0.1 N berperan

(51)

bereaksi dengan larutan standart Na2S2O3 0.1 N. Titik akhir titrasi dapat diketahui

dengan penambahan indikator amilum 1 % menjelang titik akhir titrasi. Suhu

selama titrasi dijaga konstan pada suhu 25oC. Hal ini bertujuan untuk menghindari

faktor koreksi kesalahan selama titrasi.

Pada analisis bilangan kappa terjadi reaksi sebagai berikut :

Oksidasi : MnO4- + 8 H+ + 5 e Mn2+ + 4H2O x 2

Reduksi : 2I- I2 + 2 e x 5

+

2 MnO4- + 16 H+ + 10 e 2 Mn2+ + 8 H2O

10 I- 5 I2 + 10 e

+

2 MnO4- + 16 H+ + 10 I- 2 Mn2+ + 8 H2O + 5 I2

Dari hasil analisis bilangan kappa pulp dari proses unbleach blending ke

proses bleaching telah sesuai dengan target perusahaan dan sesuai dengan ISO

( International Standart Organization). Sehingga dapat disimpulkan hasil analisa

bilangan kappa pada tahap I proses pemutihan (bleaching) dapat dilanjutkan

(52)

BAB V

KESIMPULAN DAN SARAN

5.1. Kesimpulan

Dari hasil analisis pengaruh % charge klorin dioksida (ClO2) pada proses

pemutihan (bleaching) tahap I (D0) terhadap bilangan kappa dapat disimpulkan

bahwa bilangan kappa akan menurun, dengan bertambahnya % charge klorin

dioksida (ClO2) pada proses pemutihan (bleaching) tahap D0.

5.2. Saran

a. Pada proses pemutihan (bleaching) pulp sebaiknya dikontrol dengan baik

agar target untuk parameter yang lain dapat tercapai.

b. Pada proses titrasi sebaiknya suhu dijaga konstan pada suhu 25oC.

c. Pada penentuan bilangan kappa sebaiknya nilai bilangan kappa jangan

(53)

DAFTAR PUSTAKA

Anonim . 2002 . Washing, Bleaching, Digester & Screening. Porsea : Learning and Development Centre PT.Toba Pulp Lestari,Tbk.

Anonim . 2002 . Digester Plant. Porsea : Learning and Development Centre PT. Toba Pulp Lestari, Tbk.

Basset, J. 1994. Kimia Analisis Kuantitatif Anorganik. Edisi keempat. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC.

Fessenden & fessenden. 1992 . Kimia Organik. Terjemahan Aloysius Hadyana Pudjaatmaka. Edisi ketiga. Jilid kedua. Jakarta : Penerbit Erlangga.

Hardjono, S. 1995 . Kimia Kayu Dasar-Dasar dan Penggunaannya. Edisi Kedua. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press.

Haygreen, J.G. 1996 . Hasil Hutan dan Ilmu Kayu. Yogyakarta : Gadjah Mada University Press.

http://Chem-is-try.org/pengujiankadarlignindalampulp/ diakses pada tanggal 07 Januari 2011.

Rivay, H. 1994 . Asas Pemeriksaan Kimia. Jakarta : UI – Press.

Rohman, A. 2007. Kimia Farmasi Analisis. Cetakan Pertama Yogyakarta : Penerbit Pustaka Pelajar.

Sirait, S. 2003. Module Bleaching . Porsea : Learning and Development Centre PT.Toba Pulp Lestari,Tbk.

Gambar

tabel 4.1 dan hasil analisa bilangan kappa terdapat pada tabel 4.2.
Tabel 4.2.  Data Analisa bilangan kappa

Referensi

Dokumen terkait

Untuk membuat serat rayon dibutuhkan pulp dengan kemurnian yang sangat tinggi, prehydrolysis dimaksudkan untuk mengolah terlebih dahulu serpihan kayu sebelum dimasak dengan

Adapun yang menjadi titik permasalahan adalah apakah pengaruh bahan kimia yang dipakai pada tiap tahap-tahap proses pemutihan ( bleaching ) pulp terhadap kecerahan

Semakin tinggi liquor to wood ratio maka nilai kappa number akan semakin tinggi karena liquor to wood yang semakin tinggi menyebabkan volume liquor khususnya black liquor

Untuk mengetahui cara penentuan bilangan kappa dan viskositas pada Pulp Sulfat.

molekul lignin menjadi bagian – bagian yang lebih kecil yang mana garam natriumnya akan larut dalam larutan pemasak. Sehingga akan menambah jumlah NaOH

1.Hasil analisis untuk bilangan kappa dan viskositas dari pulp sulfat (kraft) yang. belum diputihkan setelah proses pemasakan, dan pencucian telah

Tahap EP2 merupakan proses pemutihan tahap IV prosesnya sama dengan tahap II dimana pulp dari tahap khlorin dioksida diputihkan kembali supaya mendapat yang lebih tinggi dari

pencucian (washing/screening), pemutihan (bleaching), serta pembentukan lembaran pulp dengan mesin (pulp machine). Proses pemutihan pulp atau disebut juga proses