Berdasarkan inilah penulis tertarik untuk mengambil judul: “PENGARUH JUMLAH NaOH YANG DIGUNAKAN PADA PROSES
PEMUTIHAN TERHADAP BRIGHTNESS DI UNIT BLEACHING PT. TOBA
PULP LESTARI,Tbk PORSEA”
1.2. Permasalahan
Proses pengelantangan Bleaching adalah proses utama pada proses pengolahan pulp. Dimana proses ini berfungsi untuk memutihkan agar mencapai tingkat brightness
pulp yang baik dan sesuai dengan yang diharapkan dimana dengan menghilangkan lignin dan zat-zat pewarna lainnya yang terdapat pada pulp. Untuk mencapai brightness pulp
yang tinggi maka lignin harus dikeluarkan sebanyak mungkin dengan penambahan sejumlah NaOH.
Dalam penentuan jumlah NaOH pada tahap ekstraksi yang menjadi rumusan masalah adalah:
a Berapa jumlah pemakaian NaOH untuk menghilangkan lignin dari bubur pulp untuk mencapai brightness yang tinggi
b Bagaimana brightness yang dihasilkan setelah penambahan NaOH
1.3. Tujuan
Untuk mengetahui dan mempelajari pengaruh jumlah pemakaian NaOH tepat pada tahap ekstraksi agar derajad putih Brightness
hasil produknya tercapai
Universitas Sumatera Utara
1.4. Manfaat
Untuk menambah pengetahuan mengenai kebutuhan NaOH pada tahap ekstraksi pada proses bleaching di PT Toba Pulp Lestari tbk
Universitas Sumatera Utara
BAB 2
TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Teori Umum Kayu
Kayu merupakan hasil hutan dari sumber kekayaan alam merupakan bahan mentah yang mudah diproses untuk dijadikan barang sesuai kemajuan teknologi. Kayu
memiliki beberapa sifat sekaligus,yang tidak dapat ditiru oleh bahan-bahan lain. Pengertian kayu disini adalah sesuatu bahan, yang diperoleh dari hasil pemungutan
pohon-pohon dihutan, yang merupakan bagian dari pohon tersebut, setelah diperhitungkan bagian-bagian yang mana yang lebih banyak dapat dimanfaatkan untuk
sesuatu tujuan penggunaan. Baik dalam bentuk pertukangan, kayu industri maupun kayu
bakar. dumanauw.1993
Kayu adalah suatu karbohidrat yang tersusun terutama atas Karbon,Hidrogen dan
Oksigen.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.1 Komposisi unsur kayu
Unsur Berat kering
Karbon 49
Hidrogen 6
Oksigen 44
Nitrogen Sedikit
Abu 0,1
Unsur – unsur penyusunan kayu itu tergabung dalam sejumlah senyawa organik: selulosa,hemiselulosa dan lignin. haygreen.1986
2.1.1. Sifat Kimia Kayu
Komponen kimia kayu sangat bervariasi, karena dipengaruhi oleh faktor tempat tumbuh,iklim,dan letaknya didalam batang atau cabang. Komponen kimia di dalam
kayu mempunyai arti yang penting, karena menentukan kegunaan suatu jenis kayu. Secara kimia kandungan zat yang terdapat pada kayu dapat dibagi atas:
1. Selulosa 2. Hemiselulosa
3. Lignin 4. Ekstraktif
Universitas Sumatera Utara
Komposisi kimia kayu bervariasi untuk setiap spesies. Secara umum, hardwood atau kayu keras mengandung lebih banyak selulosa, hemiselulosa dan ekstraktif
dibanding dengan soft wood kayu lunak tetapi kandungan ligninnya sedikit. 1. Selulosa
Selulosa merupakan bahan kristalin untuk membangun dinding-dinding sel dan merupakan dasar yang penting bagi industri-industri yang memakai
selulosa sebagai bahan baku,misalnya: pabrik kertas,pabrik sutera tiruan dan lain sebagainya.
Selulosa juga merupakan bagian terbesar dari pada dinding sel kayu, selulosa adalah polimer karbohidrat kompleks yang mempunyai persentasi
komposisi yang sama seperti pati, yang menghasilkan glukosa dan terhidrolisis sempurna oleh asam. Rumus kimia dari selulosa adalah C
6
H
10
O
5
n, dimana n adalah jumlah dari pengulangan glukosa, n juga dinamakan derajad
polimerisasi DP. Menurut casey 1811 sumber utama serat selulosa terdapat dalam
tumbuh-tumbuhan yaitu serat selulosa sebagai bahan baku pembuatan pulp. 2. Hemiselulosa
Zat ini semacam selulosa yang berupa persenyawaan dengan molekul- molekul besar yang bersifat karbohidrat. Hemiselulosa dapat tersusun oleh
gula yang bermartabat lima sengan rumus C
5
H
10
O
5
disebut pentosan atau gula atau gula bermartabat enam C
6
H
12
O
6
disebut hexosan. Zat-zat ini terdapat sebagai bahan bangunan dinding-dinding sel dan juga sebagai bahan zat
cadangan.
Universitas Sumatera Utara
Hemiselulosa juga merupakan polimer-polimer gula yang terdiri hanya dari polimer glukosa. Molekul hemiselulosa terdiri dari 300 unit gula. Berbeda
dengan selulosa 3. Lignin
Merupakan bagian yang bukan karbohidrat, sebagai persenyawaan kimia yang jauh dari sederhana , tidak berstruktur, bentuknya amort.
Lignin berfungsi sebagai bahan perekat atau semen antara sel-sel selulosa yang membuat kayu menjadi kuat. Diantara sel-sel, lignin berfungsi untuk
memberi ketegaran pada sel. Lignin juga berpengaruh dalam memperkecil perubahan dimensi sehubungan dengan perubahan kandungan air kayu dan
juga dikatakan bahwa lignin mempertinggi sifat racun kayu yang membuat kayu tahan terhadap serangan cendawan dan serangga.
Didalam kayu lignin merupakan bahan tidak berwarna. Apabila lignin bersentuhan dengan udara, terutama dengan adanya sinar matahari, maka lama
kelamaan lignin akan cenderung menjadi kuning. Lignin merupakan polimer tiga dimensi yang bercabang banyak , molekul
utama pembentuk lignin adalah Fenylpropane. Satu molekul lignin dengan derajad polimerisasi yang tinggi merupakan molekul yang besar karena
ukurannya dan struktur tiga dimensinya.
Universitas Sumatera Utara
4. Zat Ekstraktif Umumnya adalah zat yang mudah larut dalam pelarut seperti eter, alkohol,
bensin, dan air. Banyak rata-rata 3-8 dari berat kayu kering tanur. Termasuk didalamnya minyak-minyakan ,resin, lilin,lemak, tanin, gula, pati dan zat
warna. Zat ekstraktif tidak merupakan bagian struktur dinding sel, tetapi terdapat dalam rongga sel. Dumanauw hal28
2.1.2. Sifat Fisik Kayu
1 Massa Jenis Yang terpenting dari bahan baku untuk pulp ini adalah massa jenis dimana massa
jenis sangatlah berpengaruh besar terhadap produk pulp karena penjualan pulp itu berdasaran volume sehingga berat suatu kayu mempengaruhi volume pulp yang
dihasilkan. Massa jenis basah untuk beberapa jenis kayu
Massa jenis yang sesungguhnya : 1,53
Massa jenis kayu untuk pulp : 0,3-0,6
Massa jenis kayu pinus : 0,47-0,50
Massa jenis kayu karet : 0,55-0,60
Massa jenis eucalyptus : 0,51
2 Kadar Air
Universitas Sumatera Utara
Kadar air pada kayu yang baru ditebang sekitar 80-90 sehingga untuk pembuatan pulp harus ditimbun dulu beberapa bulan supaya kadar airnya berkurang. Pelepasan air
bebas akan mempengaruhi selulosa kayu secara kimiawi Pengabsorbsian kandungan air dalam kayu proses evaporasi merupakan proses fisik
dan kimiawi yang sangat rumit, dimana pelepasan air bebas akan mempengaruhi perubahan dimensi kayu. Pelepasan air terikat akan mempengaruhi sel pori selulosa
kayu secara kimiawi.
2.1.3 Sifat Mekanik Kayu 1.
Kekerasan
Yang dimaksud kekerasan kayu adalah suatu ukuran kekuatan kayu menahan gaya yang membuat takik atau lekukan. Juga dapat diartikan
sebagai kemampuan kayu untuk menahan kikisan atau abrasi dimana kekerasan juga merupakan suatu ukuran ketahanan kayu terhadap
pengausan.
2. Kekakuan kayu Kekakuan kayu suatu ukuran kekuatan kayu untuk mampu menahan
perubahan bentuk atau lengkungan dimana sering disebut dengan istilah modulus elastisitas.
3. Keteguhan tarik Keteguhan tarik kayu adalah kekuatan kayu untuk menahan muatan dari
gaya-gaya yang berusaha menarik kayu, dimana kekuatan tarik terbesar pada kayu adalah sejajar arah serat. Dumanauw.1993
Universitas Sumatera Utara
2.2. Pembagian Kayu Berdasarkan Sumber Serat Pada dasarnya hampir semua jenis tanaman berserat dapat dibuat menjadi pulp
tetapi kualitas pulp yang dihasilkan belum tentu ekonomis dan baik sehingga tidak dapat bersaing dipasaran. sumber utama serat adalah seperti:
a. Kayu Berserat Pendek Hard Wood
kayu jenis ini sering juga disebut kayu berdaun lebar contohnya:
1.Kayu Alam Mix Tropical Hard Wood Seperti kayu medang,api-api, martolu, raru,hoting,hau dolok dan lain sebagainya
2 Kayu Eucalyptus Kayu berdaun lebar ini mempunyai struktur sel kayu yang lebih lengkap
b. 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. Bila kayu dilihat dibawah miskroskop akan terlihat bahwa seratnya merekat satu
sama lain. Disamping lintang terlihat bahwa serat merupakan dinding serat dan lubang ditengah yang disebut lumen, serat- serat tersebut satu sama lain berkaitan dengan
lamela tengah.
Universitas Sumatera Utara
2.3. Caustic Soda NaOH
Natrium hidroksida NaOH dikenal sebagai caustic soda, adalah sejenis basa logam caustic. Natrium Hidroksida membentuk larutan alkali yamg kuat ketika
dilarutkan didalam air. Digunakan diberbagai industri , kebanyakan digunakan sebagai basa dalam proses produksi bubur kayu dan kertas, tekstil, air minum,sabun
dan deterjen. Natrium hidroksida adalah basa yang paling umum digunakan dalam laboratorium kimia. Natrium hidroksida murni berbentuk putih padat dan tersedia
dalam bentuk pelet,serpihan,butiran ataupun larutan jenuh 50. Ia bersifat lembab cair dan secara sponstan menyerap karbon dioksida dari udara bebas. Sangat larut
dalam air dan akan melepas panas ketika dilarutkan. wikipedia
NaOH bila dilarutkan didalam air akan terionisasi menjadi ion Na
+
dan OH
-
. Larutan ini terdiri dari tiga atom, masing-masing satu atom Na, O, H,. Dimana dalam
hal ini O dan H tetap bersatu, oleh karena itu apabila NaOH menjadi ion ia 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
3. Tidak berbau 4. Memiliki berat molekul 40 gmol
5. Densitas 1,6 grl 6. Titik leleh 318
o
C 591K 7. Mudah bereaksi dengan asam
8. Tidak mudah terbakar
Universitas Sumatera Utara
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. Keuntungan dari pemakaian NaOH yaitu larutannya lebih cepat bereaksi dengan
lignin sehingga waktu yang dibutuhkan untuk proses pemasakan lebih singkat disamping itu NaOH lebih mudah diperoleh dengan harga relatif murah. anonim
2.4 Teori Umum Pulp
