Sampe Tulus P. Manalu : Penentuan Kadar Soda Yang Hilang Di Tahap Pencucian IV Pada Proses Pembuatan Pulp Di PT. Toba Pulp Lestari TPL, 2008.
USU Repository © 2009
untuk menghilangkan lignin sehingga diperoleh derajat keputihan brightness yang tinggi.
2.4. Washing
2.4.1. Dasar Operasi Washing
Proses pembuatan pulp secara kimia yang dipilih oleh P.T. Toba Pulp Lestari adalah proses Kraft yang berarti kuat dengan menggunakan NaOH dan Na
2
S yang disebut lindi putih white liquor. Tujuan pencucian bubur pulp adalah :
1. Untuk membersihkan memurnikan bubur pulp dari lindi pemasaknya. 2. Untuk menghemat biaya bahan-bahan kimia pemasak agar dapat dipakai kembali.
3. Untuk mengumpulkan bahan-bahan yang tidak larut yang dipakai kembali sebagai bahan bakar pada tahap pemasakan.
Bila pencucian kurang sempurna akan timbul kerugian antara lain : - pada proses pemutihan dibutuhkan pemutih yang besar jumlahnya
- timbul busa dan lendir yang sangat mengganggu pada proses pembuatan kertas.
Prinsip dan Mekanisme Pencucian :
Dengan penambahan air, bahan-bahan yang terlarut dalam air akan larut sehingga akan didapatkan pulp yang bersih. Penggunaan air untuk pencucian tergantung
dari pengolahan kembali sisa pemasakan recovery, untuk mengurangi polusi dilakukan penggunaan kembali air pencucian tersebut water recycling. Pencucian ini dapat
dilakukan berulang-ulang multi stage washing, sehingga didapatkan pulp yang bersih atau digunakan air panas untuk pencucian memurnikan efisiensi pencucian. Adapun
pengaliran air untuk pencucian mengalir lambat supaya terjadi distribusi air yang baik pada pulp tanpa merusak pembentukan lembaran dan mengurangi pembentukan busa.
Sampe Tulus P. Manalu : Penentuan Kadar Soda Yang Hilang Di Tahap Pencucian IV Pada Proses Pembuatan Pulp Di PT. Toba Pulp Lestari TPL, 2008.
USU Repository © 2009
Bubur pulp yang telah dimasak pada unit pemasakan digester kemudian disaring dan dicuci dibersihkan dengan menggunakan air. Air berfungsi untuk
menghilangkan lindi hitam black liquor yang dapat mengotori produk akhir dari pulp. Sebuah sistem perputaran alat pencuci washer adalah serba bertahap, biasanya
terdiri dari dua unit sampai lima unit. Tetapi di P.T. Toba Pulp Lestari mempunyai sstem pencucian empat tahap. Air pencuci dan aliran bubur kayupulp arahnya
berlawanan, yang disebut counter current washing. Alat pencuci washer yang berputar terdiri dari saringan wire cloth yang
menutupi silinder tersebut. Air pencuci menggunakan shower spray di permukaan bubur kayu secara terus-menerus.dan airnya turun ke tangki filtrate dewatered dengan
menggunakan vakum. Bubur kayu yang sudah dikeluarkan airnya dewatered dimasukkan ke suatu
alat yang disebut screw conveyor dimana bubur kayu tersebut ditambah air pengencer dan masuk ke tahap kedua washer alat pencuci. Air saringan tersebut ditampung di
tangki filtrate yang letaknya di lantai bawah. Di dalam sistem serba bertahap, bubur kayu tersebut diencerkan dengan lindi
hitam baru yang akan dikirim ke washer tahap berikutnya. Dari sana proses pencuciannya terus diulang. Kekentalan bubur kayu di vat atau dipermukaan washer
normalnya 1. Sedangkan kekentalan bubur kayu sesudah diputar dari washer antara 10 -14 .
Dalam hal ini proses pencucian bersifat kontinyu. Dan saat ini telah dibuat indikasi yaitu pencucian atau pembersihan yang cukup efisien, dengan mengandung
lebih banyak padatan dalam lindi hitam encer ke evaporator. Filtrat dari lindi hitam sebagian besar disalurkan ke dalam alat penguapan evaporator. Ini merupakan filtrat
Sampe Tulus P. Manalu : Penentuan Kadar Soda Yang Hilang Di Tahap Pencucian IV Pada Proses Pembuatan Pulp Di PT. Toba Pulp Lestari TPL, 2008.
USU Repository © 2009
pertama. Bilamana pencucian bubur pulp sebelum dipompakan ke dalam evaporator untuk penguapan.
Lindi hitam encer akan mengandung serat fiber yang jumlahnya berbeda-beda, tergantung pada kondisi alat penyaring pada digester. Bubur pulp ini akan memberi
pengaruh buruk pada penguapan itu, dimana cenderung akan menumpuk dan mengurangi kapasitas pemanasan. Oleh karenanya penyaringan lindi hitam sering
dilakukan untuk memperkecil jumlah serat-serat yang akan terbawa ke dalam evaporator ataupun tower evaporasi lindi hitam.
Air panas yang digunakan untuk mencuci di washer 4 dengan temperatur 70
o
C. Air pencuci yang dipakai di washer 4 kemudian dipakai untuk mengencerkan bubur
kayu yang akan masuk ke washer 4 serta untuk mencuci bubur kayu pada washer sebelumnya. Lindi hitam untuk mencuci bubur kayu di washer 4 dapat memberikan
kekentalan kekuatan untuk masing-masing tahap dan di dalam kotoran bubur kayu untuk masing-masing tahap. Lindi hitam tersebut lalu dipompakan ke bagian evaporator
system recovery dan bubur kayu yang sudah bersih dari washer terakhir dimasukkan ke tangki yang disebut unbleach tower.
Antara 98 - 99 dari bahan kimia yang dipakai keluar dari bubur pulp yang dicuci. Kandungan soda dari bubur pulp maksimal kira-kira 10 kg Na
2
SO
4
per ton pulp kering, dan soda itu begitu kuat terikat pada bubur pulp. Natrium tersebut meninggalkan
sistem pencucian bersama bubur pulp dalam bentuk natrium sulfat yang bersifat organik yang dinyatakan sebagai Na
2
SO
4
. 2.4.2.
Uraian Proses Washing
Dari dua tangki blow hasil dari pemasakan di digester, pulp penyimpanan diencerkan kira-kira 3,0 - 3,5 kekentalannya lalu dipompakan ke area pencucian
Sampe Tulus P. Manalu : Penentuan Kadar Soda Yang Hilang Di Tahap Pencucian IV Pada Proses Pembuatan Pulp Di PT. Toba Pulp Lestari TPL, 2008.
USU Repository © 2009
washing. Dibagian bawah tangki blow diencerkan dengan memakai pompa yaitu pompa liquor 421 PC-301 yang lokasinya di daerah washing. Aliran pulp stock datang
dari tangki blow disetel dengan dua aliran katup kontrol FIC-171 dan FIC 172. Pulp stock dimasukkan ke radiscreen, di pipa mau masuk ke radiscreen diencerkan oleh
katup kontrol FIC 213 sampai kira-kira 2 kekentalannya. Pulp yang diterima dari radiscreen masuk ke washer 1 vat dan serat kasar serta serat kayu masuk ke raditrim.
Mata kayu dipisahkan lagi dari raditrim dan dikirim ke screw press 1 dan yang diterima di raditrim masuk ke washer 1 vat.
Kekentalan dari tangki blow “A” dan “B” dijaga pada 3,5 - 4,0 oleh alat pengukur NIC-169 dan NIC-170. Peralatan raditrim dilengkapi dengan scraptrap yang
dapat memisahkan batu, bijian, besi dan material lain dari pulp. Peralatan scraptrap terdiri dari katup isolasi KV-520A, katup KV-520B, katup pembersih flushing KV-
520C, katup kent KV-520D, dan katup dilusi KV-520E. Semua katup ini dioperasikan secara bergantian sesuai dengan kontrol waktu yang ditentukan. Katup flushing dan
katup dilusi dalam posisi tertutup selama tempat kosong. Dari radiscreen pulp yang diterima ke washer 1 diencerkan menjadi 1,0 - 1,5 kekentalannya oleh katup
kontrol FIC-038 sebelum masuk ke washer 1 vat. Serat kasar dan mata kayu diolah kembali oleh raditrim yang mana dipisahkan antara mata kayu dan material yang
lainnya. Pulp yang diterima dari raditrim dipompakan kembali ke pipa stock yang ke washer 1. Pulp stock yang masuk ke washer 1, setelah keluar dari washer kira-kira 12
- 14 , kekentalannya dan untuk mencuci pulp tersebut diambil dari lindi hitam dari tangki filtrat 2 melalui pompa 421 PC-035 dan aliran lindi hitam tersebut dikontrol
oleh FIC-042. Pulp stock yang tebal tersebut masuk ke High Speed Repulper dan Low Speed Repulper A 007 dan A 008 dan diencerkan menjadi 1,0 - 1,5
Sampe Tulus P. Manalu : Penentuan Kadar Soda Yang Hilang Di Tahap Pencucian IV Pada Proses Pembuatan Pulp Di PT. Toba Pulp Lestari TPL, 2008.
USU Repository © 2009
kekentalannya dengan katup HIV-041 dan pulp stock tersebut masuk ke washer 2. Pulp stock yang tebal dari washer 2 vat kembali dicuci oleh lindi hitam yang kadarnya
lebih rendah dari tangki filtrat 3 melalui pompa 421 PC-306 aliran tersebut akan dikontrol oleh FIC-046 dan kekentalan pulp tersebut kira-kira 12 - 14 .
Pulp stock yang tebal dari washer 2 dimasukkan ke sebuah repulper A-110 dan pulp tersebut diencerkan oleh lindi hitam dari tangki filtrat 3 melalui pompa 421 PC-304
dan katup HIV-045, dimana stock pulp tersebut dicuci dan ditebalkan di washer 3. Untuk mencucinya digunakan lindi hitam yang berkadar rendah dari tangki filtrat 4
melalui pompa PC-407 dan dikontrol oleh FIC-049. Stock pulp masuk ke sebuah repulper conveyor A-013 dimana stock pulp tersebut diencerkan lindi hitam dari
tangki filtrat 4 dan dikontrol oleh FIC-050 dan masuk ke sebuah tangki yang disebut wash stock tank pada kekentalan kira-kira 4 - 5 . Wire washer dijaga agar selalu
bersih dengan disepraikan lindi hitam ke wire washer dari pompa 421 PC-307, PC-308, PC-309. Lindi hitam dari tangki foam T-031 dipompakan melalui 421 PC-312 ke
saringan lindi hitam liquor filter dimana serat dan material kecil dipisahkan sebelum dipompakan ke area evaporator. Lindi hitam yang sudah disaring lalu dikirim memakai
pompa 421 PC-313 ke area evaporator dengan sebuah alat pengontrol ketinggian level
control valve LIC-036. 2.5.
Kehilangan Soda Soda Loss 2.5.1.
Washer Losses
Pada awalnya penekanan washer losses dalam pengembalian pemutihan bahan kimia, terutama kandungan natrium. Oleh karenanya kehilangan soda jumlah sisa
senyawa natrium yang tidak bisa diambil dari pulp hasil pemasakan secara tradisional dilaporkan sebagai Na
2
SO
4
yang terbawa oleh bubur pulp hasil pencucian yang
Sampe Tulus P. Manalu : Penentuan Kadar Soda Yang Hilang Di Tahap Pencucian IV Pada Proses Pembuatan Pulp Di PT. Toba Pulp Lestari TPL, 2008.
USU Repository © 2009
ekuivalen dengan jumlah salt cake bahan-bahan kimia yang ditambahkan ke dalam sistem pemulihan kembali bahan kimia pemasak untuk menjaga keseimbangan natrium
dalam sistem itu. Sehubungan dengan salt cake bahan-bahan kimia dalam pulp tercuci adalah sangat kecil serta perbandingan kandungan natrium dalam padatan terlarut juga
bisa sangat bervariasi. Oleh karena itu cara terbaik untuk menentukan kehilangan soda tersebut
pertama-tama dihitung sebagai berat kering padatan terlarut per satuan berat pulp kemudian dikonversikan sebagai jumlah senyawa natrium, dalam hal ini misalnya
Na
2
SO
4
ton pulp. Oleh karena setiap pabrik pulp mempunyai perbedaan dalam faktor-faktor yang
berpengaruh pada proses pencucian seperti jenis kayu, proses pemasakan, metode pencucian dan sebagainya. Maka setiap pabrik harus menentukan masing-masing
ekuivalen antara kandungan natrium dari berbagai konsentrasi padatan terlarut dalam lindi hitam yang berasal dari berbagai tahapan proses. Selanjutnya, hubungan penentuan
Na
+
secara mudah dapat dilakukan dengan Metode Atomik Absorbtion atau Flame Photometer dan sebagainya. Untuk operasi tertentu yang menggunakan jenis kayu
tertentu dan kondisi proses yang tertentu pula. Kandungan soda dari bubur pulp maksimal kira-kira 10 kg Na
2
SO
4
ton pulp kering, dan soda itu begitu kuat terikat dalam bubur pulp. Natrium tersebut
meninggalkan sistem pencucian bersama bubur pulp dalam bentuk natrium sulfat yang bersifat organik yang dinyatakan sebagai Na
2
SO
4
. Kehilangan soda didefenisikan sebagai kandungan soda dalam pulp yang meninggalkan sistem pencucian dinyatakan
sebagai berat Na
2
SO
4
per ton pulp kering tanur.
Sampe Tulus P. Manalu : Penentuan Kadar Soda Yang Hilang Di Tahap Pencucian IV Pada Proses Pembuatan Pulp Di PT. Toba Pulp Lestari TPL, 2008.
USU Repository © 2009
2.5.2. Permasalahan pada Soda Loss