Namun, pada suhu rendah residual klorin akan tinggal di dalam pulp pada saat keluar dari tabung klorinasi.
2. Temperatur
Suatu reaksi dapat terjadi dengan cepat pada temperatur yang tinggi dan lambat pada temperatur yang rendah. Temperatur yang ditingkatkan setidaknya meningkatkan
dengradasi pulp. Tinggi nya temperatur juga dapat meningkatkan pemakaian klorin dan jika jumlah pemakaian ini tidak dikontrol, hal tersebut akan meningkatkan
degradasi. 3.
Waktu Bilangan kappa berkurang dengan suatu kenaikan terhadap waktu reaksi pada saat
parameter-parameter lainnya dijaga tetap. Hal ini secara terus menerus berkurang setelah suatu reaksi dengan waktu yang sangat lama. Ada dua 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 dengan cara lambat. 4.
Pengadukkan Pengaduk dipakai untuk menjamin hasil pengadukan yang sempurna. Tujuan dari
pengadukkan adalah untuk penyebaran klorin dioksida dan klorin secara merata didalam pulp. Pengadukkan yang baik sangat penting dalam kendali kemampuan
sensor on-line dalam tahap klorinasi. Pengadukkan yang buruk dapat mengakibatkan hilangnya strenght pulp dan residual klorin kurang sempurna bereaksi
Anonym,1994.
2.6.5.2. Tahap 2 Ekstraksi Oksidasi EO
Pada tahap ini merupakan reaksi ekstraksi dan oksidasi yang tujuan untuk melarutkan dan mengoksidasi lignin dan resin yang dipisahkan. Pada tahap ini, bahan kimia
yang digunakan adalah NaOH Ekstraksi, Oksigen Oksidasi. Derajat keputihan yang diperoleh pada tahap ini adalah 66 – 80 ISO.
Universitas Sumatera Utara
Adapun kondisi pemutihan pada tahap EO ini adalah: 1.
Konsitensi :
11-12 2.
Suhu : 80-90
o
C 3.
pH : 10.8-11.58
4. Waktu reaksi
: 90-120 menit
5. Brightness
: 80-82 ISO
2.6.5.3. Tahap 3 Dioksida I D1
Pada tahap ini merupakan tahap utama yang terjadi antara klorin dioksida ClO
2
dan lignin yang bertujuan untuk meningkatkan derajat putih pulp. Bahan kimia yang
digunakan adalah klorin dioksida ClO
2
. Penambahan ClO
2
pada tahap ini lebih sedikit dibandingkan pada tahap D0, dengan konsentrasi kimia yang lebih rendah, reaksi klorin dapat terjadi dengan waktu
yang lebih lama dan dengan temperatur yang lebih tinggi dari pada pada tahap D0 tanpa mengurangi hasil dan kekuatan serat pulp. Derajat keputihan yang diperoleh
pada tahap ini adalah 88 – 89.0 ISO.
Adapun kondisi pemutihan pada tahap ini adalah: 1.
Suhu :
70-75
o
C 2.
pH : 4.0-4.5
3. Waktu reaksi
: 180 menit
4. Brightness
: 88.5-89.5 ISO
2.6.5.4. Tahap 4 Dioksida II D2
Pada tahap ini bertujuan untuk lebih meningkatkan derajat keputihan hingga 89.0 – 90.5 ISO. Bahan kimia yang digunkan adalah klorin dioksida ClO
2
dan SO
2
. SO
2
digunakan untuk menetralkan residual klorin dioksida.
Universitas Sumatera Utara
Tahap D2 dalam tahap bleaching yang dirancang dan dioperasikan sama seperti tahap D1 yang semua kandungan lignin telah dihilangkan. Penambahan ClO
2
pada tahap ini adalah untuk menghilangkan senyawa lain yang mengandung warna
dalam pulp untuk meningkatkan derajat kecerahan pulp.
Adapun kondisi pemutihan pada tahap ini adalah: 1.
Konsitensi :
10-13 2.
Suhu : 70-75
o
C 3.
pH : 4.0-4.5
4. Waktu reaksi
: 180 menit
5. Brightness
: 90-90.5 ISO
Pulp setelah tahap pemutihan dikirim ke tempat penyimpanan yang disebut High Density Bleach Tower
HDT yang selanjutnya diolah ke pulp mesin untuk dibuat lembaran pulp dan kertas Anonim, 2000.
Universitas Sumatera Utara
2.7. Bilangan Kappa Kappa Number
Bilangan kappa merupakan kandungan lignin dalam pulp yang menandakan derajat delignifikasi. Hubungan antara kappa number dengan kandungan lignin adalah
Lignin = 0.147 x Kappa Number
Sebelum kappa masuk kedalam proses bleaching, maka perlu dilakukan pengukuran bilangan kappa pada tahap sebelum nya:
1. Bilangan kappa pada Pre-O
2
Tujuan dari pengukuran bilangan kappa pada tahap ini adalah untuk mengevaluasi keefektifan proses pemasakan pulp sebelum nya dan sebagai referensi untuk
mengetahui reduksi kappa pada tahap selanjut nya sehingga akan dikehendaki seberapa banyak bahan kimia yang akan diberikan pada tahap delignifikasi oksigen.
2. Bilangan kappa pada Post-O
2
Tujuan dilakukan pengukuran tahap ini adalah untuk mengevaluasi keefektifan proses delignifikasi oksigen dan untuk memprediksi konsumsi bahan kimia pada
proses bleaching Bilangan kappa yang terlalu tinggi yang masuk kedalam proses bleaching,
akan menyebabkan tinggi nya bahan kimia yang dibutuhkan, susah untuk di bleaching, serta memungkinkan untuk terjadi masalah pada produk akhir pulp seperti
dirt count dan shive, dan kontribusi meningkat nya COD Chemical Oxygen
Demand , sedangkan jika bilangan kappa terlalu rendah, kebutuhan bahan kimia
pada proses bleaching juga rendah, mudah untuk di bleaching, tetapi memungkinkan terjadinya kerusakan serat Anonim, 2000.
Dibawah ini adalah beberapa kemungkinan penyebab serta tindakan yang disarankan jika harga bilangan kappa tinggi ;
Universitas Sumatera Utara
Tabel 2.7. Penyebab Ketidakstabilan Bilangan Kappa
No Kemungkinan Penyebab
Tindakan Yang Disarankan
a. Tidak stabil nya pH reaksi dalam
proses O
2
delignifikasi sehingga reaksi degradasi lignin tidak efektif
Menstabilkan pH di range 10.8–11.2 untuk memperoleh
reaksi yang optimal. Sehingga degradasi lignin terjadi secara
efektif
b. Temperatur di O
2
reaktor tidak stabil sehingga proses reaksi kurang efektif
Untuk memperoleh proses reaksi temperatur yang efektif di O
2
Reaktor; Pre -O
2
reaktor : 80
o
C – 85
o
C Post-O
2
reaktor : 90
o
C – 105
o
C c.
Konsistensi inlet reaktor yang tidak stabil yang disebabkan banyak nya
dilution pada dilution screw
Tinggi-rendah konsitensi dikontrol dengan mengefektifkan dilution.
Konsitensi pulp optimal 9.0 – 10.5 .
d. Rendahnya tekanan di tahap Pre-O
2
dan Post-O
2
yang diberikan pada O
2
Reaktor, sehingga proses delignifikasi lignin berlangsung sangat cepat dan
tidak efektif Meningkatkan tekanan optimal
pada O
2
rektor; Pre -O
2
reaktor : 5 bar Post-O
2
reaktor : 2–3 bar
e. Lemah nya sensor pembacaan pH,
Temperatur, Tekanan, Flow meter dan Kappa analyzer
sehingga data kurang akurat di lapangan dengan data di
DCS, sehingga mempengaruhi proses reaksi dan penggunaan serta suplai
bahan kimia. Lakukan
maintenance dan
pengontrolan sensor secara berkala dan se-efektif mungkin.
f. Terbentuknya scaling pada tabung O
2
rekator yang mengakibatkan retention time
reaksi terlalu cepat Perlunya dilakukan “flushing”
dibersihkan dengan tekanan tinggi, sehingga proses degradasi
lignin di O
2
reaktor terjadi secara efektif.
Rt di pre-O
2
= 20 menit Rt di Post-O
2
= 60 menit g
Faktor dari tahapan digester dan kualitas chip serta jenis kayu
Pengontrolan seefektif mungkin pada setiap tahap
Sumber : PT.Riau Andalan Pulp And Paper, P.E. Fiberline Departmen
Universitas Sumatera Utara
Adapun Parameter yang mempengaruhi harga bilangan kappa dalam proses sebelum tahapan bleaching adalah:
a. Temperatur
Kappa number dipengaruhi oleh temperatur proses, hal ini menunjukan bahwa
semakin tinggi suhu yang digunakan pada proses delignifikasi oksigen di O
2
reaktor maka harga bilangan kappa akan semakin rendah, karena suhu yang tinggi
mengoptimalkan kinerja O
2
dalam mendegrasi lingin dapat terjadi dengan sempurna, sehingga diperoleh harga bilangan kappa yang rendah. Begitu sebalik nya, apabila
suhu reaktor proses rendah, maka degradasi lignin kurang efektif. b.
Waktu Kappa number
berbanding terbalik dengan waktu, dimana harga bilangan kappa akan menurun seiring lama nya waktu reaksi dan proses itu terjadi. Ini menunjukan bahwa
lebih mudah mendegradasi lignin dengan waktu yang lama dibandingkan dengan waktu yang cepat.
c. pH reaksi
pH berpengaruh terhadap reaksi degradasi lignin. Oleh karena itu, jika pH reaksi rendahtinggi menyebabkan reaksi tidak berlangsung sempurna sehingga penurunan
bilangan kappa tidak efektif. d.
Konsitensi Konsitensi sangat berpengaruh terhadap dosis kimia yang berperan aktif dalam
mendegradasi senyawa lignin dalam pulp. Oleh karena itu semakin tinggi konsitensi maka dosis kimia menjadi tidak seimbang, sehingga penurunan bilangan kappa
kurang efektif, namun sebaliknya apabila terlalu rendah maka oksigen dalam O
2
reaktor lebih banyak bereaksi dengan liqour dibanding pulp sehingga harga bilangan kappa masih tinggi.
Universitas Sumatera Utara
BAB 3
METODOLOGI
3.1. Peralatan dan Bahan 3.1.1.
Peralatan Peralatan yang digunakan adalah :
1. Peralatan Gelas
a. Pipet
b. Beaker
2000 ml Vit
Lab c.
Termometer 100
o
C d.
Corong Bucher e.
Pipet Tetes f.
Buret Digital 25 ml Brinkman
g. Tabung Reaksi
h. Labu Filtrat
2. Stopwatch
VWR
3. Kertas Saring
4. Pengukur Slinder
5. Timbangan Neraca Analitik
Metteler Toledo 6.
Magnetic Stirer
7. Botol Deminwater 200 ml
8. Oven
9. Mesin
Stirer Pyro
Multi Magnetstir
10. Penyaring Mesh Shieve
11. Vacum Sheet
Universitas Sumatera Utara
12. Unbleach Tower High Density Tower
Suatu wadah penyimpanan bubur pulp sementara setelah melalui proses pemasakan sampai proses pencucian sebelum ke tahap proses pemutihan.
13. Dillution Screw
Suatu alat yang berfungsi untuk mengurangi konsitensi bubur pulp menjadi 10 – 12 dan berfungsi sebagai tempat penambahan dilusi.
14. Stand Pipe
Untuk menerima bubur pulp dari dillution screw dan mengantarkan bubur pulp secara konstan ke Pompa medium konsitensi.
15. Pompa Medium Konsitensi
Untuk menghantarkan bubur pulp dari stand pipe melewati Mixer ke menara D0. 16.
Mixer Alat Pencampur Alat yang befungsi untuk mencampurkan bahan kimia Klorin Dioksida dengan bubur
pulp secara merata.
17. Menara Klorin Dioksida Chlorine dioxide D0 Tower
Menara klorin dioksida adalah tanki untuk mereaksikan bubur pulp dengan bahan kimia ClO
2
sehingga bubur pulp coklat akan menjadi agak putih dengan terjadinya reaksi tersebut.
18. Twin Roll Press Washer Alat Pencuci
Alat pencuci bubur pulp yang berasal dari Menara klorin dioksida D0 sehingga klorin dioksida dapat larut dan tidak terikut kedalam proses pemutihan selanjutnya.
19. Filtrat Tank Tanki Filtrasi
Merupakan tanki penampungan larutan pencuci dari tahap D0. Larutan pencuci yang ditampung berasal dari alat pencuci Twin roll press washer.
Universitas Sumatera Utara
3.1.2. Bahan
