Elisa Putri Karolina : Pengaruh Konsentrasi Alkali Aktif Di Dalam White Liquor Terhadap Bilangan Kappa Pada Unit Digester Di PT. Toba Pulp Lestari, Tbk, 2009.
pulp. Ekstraktif dapat juga mempengaruhi kekuatan pulp, perekatan dan pengerjaan akhir kayu maupun sifat-sifat pengeringan.
Fengel,D, 1995
Distribusi komponen kimia tersebut dalam dinding sel kayu tidak merata. Tabel berikut menunjukkan persen perkiraan berat masing-masing senyawa tersebut
pada kayu keras dan kayu lunak.
Tabel 1.1. Komposisi Bahan Kimia antara Kayu Keras dan Kayu Lunak Komponen
Kayu Keras Kayu Lunak
Selulosa 42± 2
45 ± 2 Hemiselulosa
27 ± 2 30 ± 5
Lignin 20 ± 4
27 ± 2 Zat Ekstraktif
3 ± 2 5 ± 3
Sumber: Training Manual PT. Toba Pulp Lestari, Tbk
2.4. Proses Pembuatan Pulp
2.4.1. Pembuatan Pulp Mekanik
Proses pengasahan kayu dimana kayu gelondong yang diikuliti diperlakukan dalam batu asah yang berputar dengan diberi semprotan air merupakan dasar pembuatan pulp
mekanik. Di samping serat yang utuh, bahan kayu dirobek-robek dalam bentuk bagian-bagian serat yang kurang lebih rusak. Kerusakan serat secara fisik ini tidak
dapat dihindari dan karena itu kekuatan kertas yang dibuat dari pulp-pulp mekanik agak rendah. Kelemahan-kelemahan lain dari pembuatan pulp mekanik adalah
pemakaian energi yang tinggi dan praktis hanya kayu-kayu lunak. Sjostrom,E, 1995
Elisa Putri Karolina : Pengaruh Konsentrasi Alkali Aktif Di Dalam White Liquor Terhadap Bilangan Kappa Pada Unit Digester Di PT. Toba Pulp Lestari, Tbk, 2009.
2.4.2. Pembuatan Pulp Semi Kimia
Kayu dapat pula dipulp dengan cara yang menggabungkan kebaikan hasil tinggi pada proses mekanis dan sebagian dari kebaikan proses kimia yang berkualitas tinggi.
Dengan mnggunakan teknik-teknik yang dikenal dengan pembuatan pulp semi kimia atau kimia mekanis, total kayu dikenakan cairan kimia pemasak pulp dalam jangka
pendek dan kemudian dilewatkan melalui mesin penghalus mekanis untuk memisahkan serat-serat penyusunnya. Keuntungan-keuntungan umum dari proses
semi kimia adalah persyaratan yang rendah mengenai kualitas dan spesies kayu, rendemen tinggi, pemakaian bahan kimia yang relatif rendah pada kandungan sisa
lignin, investasi modal yang rendah dan unit-unit produksi kecil yang menguntungkan bila dibandingkan dengan pembuatan pulp secara kimia penuh. Haygreen,J.H, 1996
2.4.3. Pembuatan Pulp Kimia
Pembuatan pulp secara kimia adalah proses dalam mana lignin dihilangkan sama sekali hingga serat-serat kayu mudah dilepaskan pada pembongkaran dari bejana
pemasak digester atau paling tidak setelah perlakuan mekanik lunak.
Proses Soda, derajat delignifikasi pada proses soda adalah lebih kecil dari pada proses
kraft dan umumnya lebih dari 5-6 sodium hidroksida digunakan untuk mengahasilkan derajat delignifikasi yang sama. Beberapa kayu dapat dibuat menjadi
pulp melalui proses soda, menggunakan 25-27 soda kaustik dan dari 2-4 sodium karbonat pada kayu, perbandingan liquor terhadap kayu 4 berbanding 1, dan
pemanasan 90 sampai 120 menit pada 170 sampai 173 C. B.L.Browning, 1963
Elisa Putri Karolina : Pengaruh Konsentrasi Alkali Aktif Di Dalam White Liquor Terhadap Bilangan Kappa Pada Unit Digester Di PT. Toba Pulp Lestari, Tbk, 2009.
Proses Sulfat Kraft, Pembuatan pulp kraft dilakukan dengan larutan yang terdiri
atas natrium hidroksida dan natrium sulfide, yang dinamakan “lindi putih”. Menurut terminilogi digunakan definisi-definisi berikut, dimana semua bahan kimia dihitung
sebagai ekuivalen natrium dan dinyatakan sebagai berat NaOH atau Na
2
O.
Alkali total semua garam natrium
Alkali aktif NaOH + Na
2
S Alkali efektif
NaOH + ½Na
2
S Na
2
S Sulfiditas
x 100 Na OH + Na
2
S Sosjtrom,E, 1995
Pada proses kraft, alkali aktif diperhitungkan sebagai jumlah persen dari NaOH dan Na
2
S pada kayu yang dinyatakan sebagai ekivalen Na
2
O. Siklus pemasakan pada proses sulfat membutuhkan 3 sampai 4 jam, menggunakan 14-18
alkali aktif, 20-30 sulfiditi, dan pemanasan selama 90-120 menit pada suhu 170- 173
C. Waktu dan suhu pemasakan sangat erat hubungannya. B.L.Browning,1963
Lindi pemasak dalam pembuatan pulp sulfat mempunyai lebih banyak komponen. Disamping natrium hidroksida dan natrium karbonat, natrium sulfida
adalah bahan kimia pokok pembuatan pulp. Banyaknya alkali yang digunakan dalam pembuatan pulp kraft, yang merupakan faktor penting dalam pembuatan pulp, dapat
dinyatakan sebagai alkali aktif NaOH + Na
2
S atau sebagai alkali efektif NaOH + ½ Na
2
S. Yang terakhir berasal dari titik ekivalen tunggal reaksi hidrolisis natrium sulfida dalam air yang sesuai dengan persamaan:
Elisa Putri Karolina : Pengaruh Konsentrasi Alkali Aktif Di Dalam White Liquor Terhadap Bilangan Kappa Pada Unit Digester Di PT. Toba Pulp Lestari, Tbk, 2009.
Na
2
S + H
2
O NaOH + NaHS
Proses pembuatan pulp kraft dan pulp yang dihasilkan dipengaruhi oleh beberapa parameter:
- bahan baku
- nisbah lindi pemasak terhadap kayu
- waktu dan suhu pemasakan
- banyaknya dan konsentrasi bahan kimia pemasak
- komposisi bahan kimia pemasak.
Konsentrasi alkali merupakan parameter utama dari pelarutan lignin dan polisakarida. Dalam periode awal lebih banyak alkali dibutuhkan untuk menetralisasi
asam-asam yang berasal dari polisakarida dan untuk menetralkan rendeman degradasi lignin. Terutama pada akhir prosedur pemasakan harus dicegah konsentrasi alkali
yang terlalu tinggi. Kalau tidak, maka akan terjadi degradasi dan pelarutan poliosa dan selulosa yang sangat berlebihan, yang mengakibatkan rendeman dan sifat-sifat
kekuatan pulp turun. Biasanya kayu lunak membutuhkan jumlah dan konsentrasi alkali yang lebih tinggi daripada kayu keras untuk mencapai derajat delignifikasi yang
sebanding.
Keuntungan-keuntungan utama pembuatan pulp secara sulfat, dalam daftar di bawah memberikan karakteristik pertama dari proses dan pulp yang dihasilkan:
- tuntutan yang rendah terhadap spesies kayu dan kualitas kayu, termasuk semua
tipe kayu lunak dan kayu keras, bahkan dalam campuran, dan toleransi terhadap jumlah ekstraktif yang tinggi maupun bagian kayu lapuk yang besar
dan sisa-sisa kulit
Elisa Putri Karolina : Pengaruh Konsentrasi Alkali Aktif Di Dalam White Liquor Terhadap Bilangan Kappa Pada Unit Digester Di PT. Toba Pulp Lestari, Tbk, 2009.
- waktu pemasakan yang pendek
- pengolahan cairan pemasak yang telah mantap, termasuk pemulihan bahan-
bahan kimia dalam pembuatan pulp, dan produksi hasil samping yang berharga seperti minyak tall dan terpentin dari spesies pinus.
- Sifat-sifat kekuatan pulp yang sangat baik
Proses Sulfit, Dari segi kimia lindi pemasak pulp sulfit berbeda-beda tergantung pada
bentuk-bentuk yang mungkin dari belerang dioksida dalam larutan berair dan macam basa yang ditambahkan pada sistem ini. Dalam pembuatan pulp sulfit komposis lindi
pemasak diberi ciri dengan istilah belerang dioksida bebas, gabungan dan total, yang dinyatakan dengan SO
2
100 ml lindi.
Meskipun kecenderungan umum dalam perluasan kapasitas pulp kimia menunjukkan pembuatan pulp kraft lebih unggul dari yang lain, ada beberapa faktor
yang dapat meningkatkan pembuatan pulp sulfit di kemudian hari, yang meliputi keuntungan-keuntungan pulp sulfit yang telah diketahui terhadap pulp kraft:
- rendemen yang lebih tinggi pada bilangan kappa tertentu, yang mengakibatkan
kebutuhan kayu lebih rendah -
derajat putih pulp yang tidak dikelantang lebih tinggi -
keluwesan yang lebih tinggi dari pengelantangan dan pengelantangan tanpa klor
- persoalan pencemaran lebih sedikit
- biaya instalasi lebih rendah
Fengel,D, 1995
Elisa Putri Karolina : Pengaruh Konsentrasi Alkali Aktif Di Dalam White Liquor Terhadap Bilangan Kappa Pada Unit Digester Di PT. Toba Pulp Lestari, Tbk, 2009.
2.5. Tahap-Tahap Proses Pembuatan Pulp 2.5.1. Pemasakan Digester