BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN
5.1.Kesimpulan Dari pengamatan yang diperoleh dan pembahasan data pada proses pemutihan pulp
Bleaching dapat disimpulkan, Bahwa penambahan bahan kimia yang stabil sangat menentukan baik buruk
tidaknya kertas yang akan diperoleh. Semakin stabil penambahan bahan kimia yang ditambahkan, maka akan smakin tinggi tingkat kecerahan pulp yang dicapai dan hal
ini juga harus didukung oleh beberapa parameter yang mempengaruhi kecerahan Brightness yang diinginkan yang harus diatur dengan sangat cermat yaitu :
temperatur, pH , waktu dan lain lain. Standart derajat keputihan Brightness yang diproduksi oleh PT. Toba Pulp Lestari, Tbk adalah pada tahap D
= 55-60 , EoP =65-75, D
1
=85-88 dan D
2
=89-91 .
5.2. Saran
1. Jumlah bahan kimia yang ditambahkan pada proses pemutihan harus lebih teliti
dan stabil, agar menghasilkan pulp yang keputihannya memenuhi stadart ISO dan agar mengurangi pemakaian bahan kimia yang secara berlebih.
2. Cara kerja dari karyawan PT. Toba Pulp Lestari ini agar lebih di tingkatkan lagi
kedepannya.
Universitas Sumatera Utara
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Kayu
Kayu yang berasal dari berbagai jenis pohon memiliki sifat yang berbeda beda. Bahkan kayu yang berasal dari satu pohon pun dapat memiliki sifat yang berbeda,
jika dibandingkan bagian ujung dengan pangkalnya. Sifat-sifat kayu yang berbeda tersebut antara lain yang bersangkutan dengan sifat-sifat anatomi kayu, sifat-sifat
fisik, sifat-sifat mekanik,dan sifat-sifat kimianya. Ada beberapa sifat umum yang terdapat pada semua kayu, diantaranya :
1. Semua batang pohon mempunyai pengaturan vertikal dan sifat simetriradial.
2. Kayu tersusun dari sel-sel yang memiliki bermacam-macam tipe, dan susunan
dinding selnya terdiri dari senyawa-senyawa kimia berupa selulosa dan hemiselulosa unsur karbohidrat serta berupa lignin non karbohidrat
3. Semua kayu bersifat anisotropic, yaitu memperlihatkan sifat-sifat yang berlainan
jika diuji menuju tiga arah utamanya longitudinal, tangensial, dan radial. Hal ini disebabkan oleh struktur dan orientasi selulosa dalam dinding sel, bentuk
memanjang sel-sel kayu, dan pengaturan sel terhadap sumbu vertikal dan horizontal pada batang pohon.
Universitas Sumatera Utara
4. Kayu merupakan suatu bahan yang bersifat higroskopik, yaitu dapat kehilangan
atau bertambah kelembapannya akibat perubahan kelembapan dan suhu udara disekitarnya.
Kayu dapat di serang makhluk hidup perusak kayu, dapat terbakar, terutama jika kayu dalam keaadaan kering Dumanauw, 2001.
2.1.1. Sifat Fisik Kayu
1. Berat Jenis Kayu memiliki berat jenis BJ yang berbeda-beda, berkisar antar minimum 0.20
kayu balsa hingga 1.28 kayu nani. Makin berat BJ-nya, umumnya makin kuat pula kayunya. Semakin ringan suatu jenis kayu, akan berkuranng pula kekuatannya.
Umumnya berat jenis kayu ditentukan besar kayu kering tanur atau kering udara dan volume kayu pada posisi kadar air tertentu.
2. Keawetan Alami Kayu
Maksud keawetan alami ialah ketahanan kayu terhadap serangan unsur-unsur perusak kayu dari luar misalnya jamur, rayap, bubuk, cacing laut, dan makhluk lainnya, yang
diukur dengan jangka waktu tahunan. Keawetan kayu tersebut disebabkan oleh adanya suatu zat di dalam kayu zat ekstraktif. Zat-zat tersebut merupakan sebagian
unsur racun bagi perusak-perusak kayu, sehingga perusak tersebut tidak sampai masuk atau tinggal di dalamnya dan merusak kayu.
Universitas Sumatera Utara
3. Warna Kayu
Ada beraneka macam warna kayu, antara lain warna kuning, keputih-putihan coklat muda, coklat tua, kehitam-hitaman dan lain sebagainya. Hal ini disebabkan oleh zat-
zat pengisi warna dalam kayu yang berbeda-beda. Warna sesuatu jenis kayu dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor antara lain tempat di dalam batang, umur pohon dan
kelembapan udara. 4.Higroskopik
Kayu mempunyai sifat higroskopik, yaitu dapat menyerap dan melepaskan air atau kelembaban. Suatu petunjuk, bahwa kelembaban kayu sangat dipengaruhi oleh
kelembaban dan suhu udara pada suatu saat. Makin lembab udara disekitarnya akan makin tinggi juga kelembaban kayu sampai tercapai keseimbangan dengan
lingkungannya. 5. Serat
Arah serat dapat ditentukan oleh arah alur-alur yang terdapat pada permukaan kayu. Kayu dikatakan berserat lurus, jika arah sel-sel kayunya sejajar dengan sumbu batang.
Jika arah sel-sel itu menyimpang atau membentuk sudut terhadap sumbu panjang batang dikatakan kayu itu berserat membelok.
6. Berat kayu Berat kayu tergantung dari jumlah zat kayu yang tersusun, rongga-rongga sel atau
jumlah pori-pori, kadar air yang dikandung dan zat-zat ekstraktif di dalamnya. Berat
Universitas Sumatera Utara
suatu jenis kayu ditunjukkan dengan besarnya berat jenis kayu yang bersangkutan dan dipakai sebagai patokan berat kayu.
7. Kekerasan Pada umumnya terdapat hubungan langsung antara kekerasan kayu dan berat kayu.
Kayu-kayu yang keras juga termasuk kayu-kayu yang berat. Sebaliknya kayu ringan adalah juga kayu yang lunak. Berdasarkan kekerasannya, jenis-jenis kayu
digolongkan sebagai berikut : a.
Kayu sangat keras, contoh: balau, gram, dan lain-lain b.
Kayu keras, contoh: kulim, pilang, dan lain-lain c.
Kayu sedang kekerasannya, contoh: mahoni, meranti, dan lain-lain d.
Kayu lunak, contoh: pinus, balsa, dan lain-lain Dumanauw, 2001.
2.1.2. Sifat Mekanik Kayu
Sifat-sifat mekanik atau kekuatan kayu ialah kemampuan kayu untuk muatan dari luar. Maksud muatan dari luar adalah gaya-gaya di luar benda yang mempunyai
kecenderungan untuk mengubah bentuk dan besarnya benda Dumanauw, 2001.
2.1.3. Sifat Kimia Kayu
Pada umumnya komponen kimia kayu daun lebar dan kayu daun jarum terdiri dari 3 macam unsur yaitu:
1. Unsur karbohidrat yang terdiri dari selulosa dan hemiselulosa
2. Unsur non-karbohidrat yang terdiri dari lignin
Universitas Sumatera Utara
3. Unsur yang diendapkan di dalam kayu selama proses pertumbuhan yang sering
disebut zat ekstraktif. Adapun komposisi unsur-unsur kimia dalam kayu adalah sebagai berikut
Nitrogen 0,04-0,10 , Hidrogen 6, Abu 0,20-0,50 Dumanauw, 2001.
2.1.4. Komponen Kayu
Secara kimia kandungan bahan yang terdapat dalam kayu dapat di bagi 4 empat bagian yaitu:
1. Selulosa
2. Hemiselulosa
3. Lignin
4. Zat Ekstraktif
Komposisi dan sifat-sifat kimia komponen-komponen ini sangat berperan dalam proses pembuatan pulp. Pada setiap pemasakan, kita ingin mengambil
sebanyak mungkin selulosa yang terdapat di dalam serat kayu, disisi lain hemiselulosa, lignin, dan zat ekstraktif tidak dibutuhkan atau dipisahkan dari serat
kayunya. Komposisi kimia kayu bervariasi untuk setiap species. Secara umum hard wood mengandung lebih banyak selulosa, hemiselulosa dan zat ekstraktif
dibandingkan dengan soft wood tetapi kandungan ligninnya lebih sedikit.
Universitas Sumatera Utara
Tabel 1.1 : Komposisi Typical Chemical Antara Hardwoods Dan Softwoods Komponen
Soft woods Hard woods
Selulosa 42 ± 2
45 ± 2 Hemiselulosa
27 ± 2 30 ± 5
Lignin 27 ± 2
20 ± 4 Zat ekstraktif
3 ± 2 5 ± 3
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 terhidrolisis oleh asam.
Selulosa merupakan komponen kayu yang terbesar, yang dalam kayu lunak dan kayu keras jumlahnya mencapai hampir setengahnya. Selulosa merupakan
polimer linear dengan berat molekul tinggi yang tersusun seluruhnya atas β-D- glukosa. Karena sifat-sifat kimia dan fisiknya maupun struktur supramolekulnya
maka ia dapat memenuhi fungsinya sebagai komponen struktur utama dinding sel tumbuhan Fengel, 1995.
Universitas Sumatera Utara
Gambar 1: Struktur selulosa 2.
Hemiselulosa
Hemiselulosa juga merupakan polimer-polimer gula. Berbeda dengan glukosa yang terdiri hanya dari polimer glukosa, hemiselulosa merupakan polimer dari
lima bentuk gula yang berlainan yaitu: glukosa, mannosa, galaktosa, xylosa, dan arabinosa. Rantai hemiselulosa lebih pendek dibandingkan dengan rantai
selulosa, karena hemiselulosa mempunyai derajat polimerisasi yang lebih rendah. Molekul hemiselulosa terdiri dari 300 unit gugus gula. Berbeda dengan selulosa,
polimer hemiselulosa berbentuk tidak lurus, tetapi merupakan polimer-polimer bercabang yang berarti hemiselulosa tidak akan dapat membentuk struktur kristal
dan serat mikro seperti halnya selulosa. Pada proses pembuatan pulp hemiselulosa bereaksi lebih cepat dibandingkan dengan selulosa.
Gambar 2: Unit dasar penyusun hemiselulosa
Universitas Sumatera Utara
3. Lignin
Lignin merupakan zat yang tidak berbentuk yang bersama-sama dengan selulosa 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 di dalam kayu berfungsi sebagai lem atau semen. Lapisan lamella tengah dengan kandungan utamanya adalah lignin,
mengikat sel-sel itu dan sehingga terbentuk struktur kayu. Dinding sel juga mengandung lignin. Pada dinding sel, lignin bersama dengan hemiselulosa
membentuk semen matriks dima na tersusunlah selulosa yang berupa “mikro
fibrils ”.
CH
2
OH CH
CH
OCH
3
OH Gambar 3: Struktur dasar lignin
Universitas Sumatera Utara
4. Zat ekstraktif
Kayu biasanya mengandung berbagai zat-zat dalam jumlah yang tidak banyak yang di sebut dengan istilah “extractive”. Zat-zat ini dapat diambil atau di
pisahkan dari kayu dengan memakai pelarut air maupun pelarut organik seperti eter ataupun alkohol. Asam-asam lemak, asam-asam resin, lilin, terpentin, dan
gugus fenol adalah merupakan beberapa grub yang juga merupakan zat ekstraktif. Kebanyakan dari zat ekstraktif itu terpisahkan dalam proses pulp
dengan cara “Kraft Pulping”. Minyak mentah terpentin dapat di peroleh 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 di pisahkan dari black liquor dan daur ulang sebagai “tall oil”. Beberapa atau sebagian kecil dari zat 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 PT.TPL, 2004.
2.2. Pulp Bubur Kertas
Pulp adalah bahan mentah untuk membuat kertas. Bahan mentah ini di buat dari serat pendek yang di peroleh dari produksi kayu dan non-kayu, seperti ampas tebu, jerami
padi, atau merang. Sekarang ini, industri Pulp yag lebih besar memakai bahan baku seperti, pohon Eucalyptus, Acasta, dan pohon Pinus.
Universitas Sumatera Utara
Bahan baku tersebut akan dihasilkan serat pendek sebagai bahan baku untuk industri Pulp. Asosiasi Pulp
dan kertas belum menanam tanaman ‘serat panjang’, karena ditaksir tidak efisien, namun industri kertas memerlukan baik serat pendek dan
panjang Hidayat, 2008.
2.3. Bahan Baku Pembuatan Pulp Di PT. Toba Pulp Lestari, Tbk
Kayu adalah yang dijadikan sebagai bahan baku yang mengandung serat utama untuk pembuatan pulp karena rendemen seratnya yang tinggi. Kayu yang digunakan oleh
PT. Toba Pulp Lestari, Tbk saat ini adalah jenis kayu yang merupakan hasil hutan tanaman industri yang membutuhkan waktu sekitar 4-5 tahun pada area yang cukup
luas. Eucalyptus dapat dipanen pada umur 4-5 tahun dengan diameter antara 20-30 m dengan tinggi 45 m.
Kayu Eucalyptus adalah kayu yang ditanam dan dikembangkan oleh perusahaan kayu Eucalyptus berserat pendek dan dikelompokkan dalam kayu keras.
Dalam pengolahan di pabrik dipisahkan karena tanaman secara homogen sehingga memudah dikelompokkan. Pengelompokan secara homogen Eucalyptus yang ditanam
oleh perusahaan terdiri dari 3 spesies yaitu Eucalyptus grandis, Eucalyptus urophylla, E ucalyptus hybrid.
Eucalyptus grandis memiliki ciri-ciri kulit tipis dan sulit untuk dikupas bahkan susah putus, Eucalyptus urophylla berkulit tebal, mudah lepas tetapi susah di
hancurkan seperti tali yang di jalin atau goni, Eucalyptus hybrid adalah Eucalyptus yang dikembangkan oleh perusahaan dari hasil kloning grandis dan urophylla yang
Universitas Sumatera Utara
memiliki ciri-ciri lebih menguntungkan, yaitu kulit tipis, mudah lepas, dan lebih mudah hancur dibanding yang lain PT. TPL., 2002.
2.4. Proses Produksi Pulp Di PT. Toba Pulp Lestari, Tbk 2.4.1. Pesiapan Kayu Wood Preparation
