Kisi-kisi Uas Pik.docx

1. Asam Sulfat. Istilah: a. Dryer tower Pada dryer tower terjadi pengeringan udara proses untuk menyerap kandungan air dalam udara menggunakan asam sulfat sehingga menghasilkan udara kering yang digunakan untuk pembakaran belerang. Udara masuk dari bagian bawah dryer tower. Dari bagian atas dryer tower disemprotkan H2SO4 dengan kadar 98,5% sehingga terjadi kontak antara udara dengan H2SO4. b. WHB Gas SO2 keluar dari burner dilewatkan pada Waste Heat Boiler (WHB) dengan pendingin Boiler Feed Water (BFW) yang telah dipanaskan pada economizer. BFW yang digunakan berasal dari service unit yang ditambah dengan zat penghambat kerak (senyawa fosfat) dan zat penghambat korosi kurin power (larutan soda) yang dipompakan dari tangki. Air umpan boiler dalam WHB akan berubah menjadi steam jenuh bertekanan tinggi 35 kg/cm2. Suhu gas SO2 yang keluar dari WHB menjadi 480oC, sedangkan untuk keperluan superheater, gas pemanas umpan harus sekitar 600oC sehingga ada sebagian SO2 keluaran furnace untuk umpan superheater. Temperatur gas keluaran steam superheater diatur sekitar 430oCdan siap diumpankan ke konvertor c. SO3 Conventer Converter terdiri dari empat bed. Setiap bed terdiri dari katalis V2O5. Reaksinya eksotermis, sehingga setelah melewati satu bed aliran gas harus didinginkan agar keseimbangan tidak bergeser ke arah reaktan (SO2). Gas proses yang mengandung gas SO2 dengan temperatur 430oC masuk ke converter bed dimana sekitar 60% dari gas SO2 diubah menjadi SO3 dan reaksi sebagai berikut : SO2 + ½ O2 SO3 - 23,49. 103 Kcal/kmol  Gas outlet bed I yang mengandung SO3 dengan temperatur 611oC masuk ke heat exchanger I yang mana panasnya diberikan kepada gas yang akan masuk ke bed IV. Gas dari bed I kemudian masuk ke bed II dengan temperatur 440oC untuk konversi selanjutnya.  Gas outlet bed II dengan temperatur 521oC masuk ke heat exchanger II dan selanjutnya keluar pada temperatur 430oC dan masuk ke bed III. Pada heat exchanger ini panas gas digunakan untuk memanaskan gas yang akan masuk ke bed IV.  Gas outlet bed III banyak mengandung SO3 dengan temperatur 451oC masuk ke economizer I untuk didinginkan hingga 220oC sebelum masuk absorbing tower I. Sekitar 94% dari gas SO2 dikonversikan menjadi gas SO3 di tiga bed pertama.  Setelah gas SO3 diserap dengan H2SO4 di Absorber, sisa gas dengan temperatur 80oC melalui demister di bagian atas Absorber. Aliran gas tersebut kemudian dipisah secara paralel dan masing-masing masuk ke heat exchanger I dan II kemudian aliran gas digabung sebelum masuk bed IV.  Gas sebelum masuk bed IV dipanasi di heat exchanger I dan II. Temperatur gas naik menjadi 420`C. Konversi terakhir ini dari double contact terjadi di bed katalis IV. Gas outlet bed IV dengan temperatur 440oC masuk ke dalam economizer II untuk

didinginkan hingga 190oC sebelum masuk absorbing tower II. Untuk mencegah kondensasi gas dari gas outlet T 1302, dipasang tracing pada gas duct antara dan. d. SO3 Absorber Udara atmosfer dihisap dengan air blower melalui drying tower. Pada drying tower ini kandungan air dalam udara diserap H2SO4 dan menghasilkan udara kering. Asam sulfat 98,5 % disirkulasikan melalui drying tower. Udara kering dari air blower yang bertemperatur 109oC dimasukkan ke sulphur furnace sebagai udara pembakar untuk oksidasi sulfur. Gas yang mengandung SO3 dari bed III dan bed terakhir dari konverter diserap oleh H2SO4 98,5% yang disirkulasikan di absorbing tower I dan II yang menghasilkan asam sulfat. SO3 + H2O H2SO4 - 32,8 kcal/kmol. Pengenceran H2SO4 selama penyerapan H2O dari udara di dalam drying tower dan penambahan konsentrasi dari penyerapan SO3 didalam absorbing tower I dicampur bersama-sama di dalam DT/1st AT pump tank. Apabila konsentrasi H2SO4 di dalam pump tank ini masih lebih tinggi dari 98,5%, ditambahkan air (dilution water) yang tujuannya untuk menjaga konsentrasi tetap 98,5% H2SO4. Mist eliminator digunakan untuk menghilangkan kabut H2SO4 yang terbawa udara. e. Proses Frasch Proses Frasch merupakan salah satu metode yang dapat digunakan untuk mengekstraksi sulfur atau belerang dari kerak bumi dalam bentuk batuan seperti pyrite (FeS2), sphalerite (ZnS), dan calcopyrite (CuFeS2). Proses Frasch diawali dengan pengeboran sumber sulfur yang sudah teridentifikasi. Pada bor yang digunakan disisipkan tiga buah pipa khusus dengan ukuran yang berbeda-beda terdiri dari pipa 6 inchi, 3 inchi, dan 1 inchi. Pada pipa 6 inchi dialirkan air superheated berupa campuran air dan uap air yang akan mencairkan sulfur. Suhu tersebut sudah melewati suhu dari titik leleh sulfur sebesar 115°C. Sulfur cair memiliki densitas lebih kecil dari air sehingga sulfur cair berada di atas lapisan air. Pada pipa 1 inchi, dipompakan udara panas bertekanan tinggi. Udara panas tersebut akan mengurangi densitas sulfur cair sehingga sulfur cair akan terangkat ke permukaan tanah. Pada pipa 3 inchi akan dikeluarkan sulfur cair karena adanya aliran yang terjadi pada pipa 6 inci dan 1 inci menuju ke permukaan tanah. Ketika telah sampai ke permukaan tanah, sulfur cair dipisahkan dari udara dan air. Sulfur dapat disimpan dalam keadaan berupa padatan atau bisa jugadisimpan dalam keadaan berupa sulfur cair dalam tangki steam. Namun sebagian besar sulfur dikemas dalam keadaan berupa cairan untuk memudahkan dalam pengangkutan. 2. Apa yang membedakan pupuk ZA I, II, dan III? Pada proses pembuatan pupuk ZA ada tiga unit yaitu unit ZA I, ZAII, dan ZA III. Namun proses pembuatan di unit ZA I dan ZA III sama. Sedangkan proses pembuatan unit ZA II berbeda. A. Unit ZA I dan III

Gambar (A) Proses Pembuatan Pupuk ZA I dan III Bahan yang digunakan adalah gas NH3 dan asam sulfat. Pada unit ini ada 4 tahap yaitu: 1) Reaksi Netralisasi dan Kristalisasi Pada proses ini alat yang digunakan adalah saturator. Saturator berfungsi untuk mereaksikan amoniak dan asam sulfat serta memekatkan amoniak yang terbentuk. Uap amoniak masuk melalui sparger bagian atas dan asam sulfat masuk melalui sparger dibagian dinding saturator. Reaksi yang terjadi adalah sebagai berikut: 2NH3 (g) + H2SO4 (aq) → (NH2)2SO4 (aq) Suhu reaksi dijaga tetap pada 105°-106°C. Sebagian uap yang terbentuk diembunkan dan dikembalikan ke saturator sebagai condensate return untuk mengatur konsentrasi dan menyerap panas reaksi. 2) Pemisahan produk Alat yang digunakan adalah centrifuge separator. Fungsi alat tersebut adalah memisahkan kristal ammonium sulfat yang terbentuk dengan larutan induk. Slury ammonium sulfat dari saturator masuk ke rotary dryer sedangkan larutan induknya dialirkan ke liquor tank sebagai recycle ke saturator. 3) Pengeringan Produk Alat yang digunakan adalah Rotary Dryer. Alat tersebut berfungsi untuk mengeringkan kristal ammonium sulfat. Sebelum masuk ke alat tersebut agar kristal ZA tidak menggumpal maka ditambahkan anti caking agent Armoflo 11(2,5%). Kristal ZA yang basah masuk ke rotary dryer dan dikontakkan dengan udara panas. Debu ZA ditarik oleh compressor lalu masuk ke cyclone separator. Pada cyclone separator gas yang yang mengandung debu ZA disemprot dengan air. Cairannya yang mengandung debu selanjutnya ditampung dalam tangki sebagai umpan saturator. Sedangkan udara yang lolos dibuang ke udara bebas.

4) Penampungan Produk Produk ZA yang kering memiliki kadar nitrogen 20,1%, kadar asam sulfat maksimum 0,1% dan kadar air maksimum 1% (%w/w) keluar dari rotary dryer dan diangkat oleh bucket elevator masuk ke hopper kemudian dikirim menggunakan belt conveyor ke bagian pengantongan. B. Unit ZA II

Gambar (B) Proses Pembuatan Pupuk ZA II Bahan yang digunakan adalah amoniak cair, asam sulfat, gas CO2, dan fosfor Gypsum. Pada unit ini ada 7 tahap yaitu: 1) Karbonasi Alat yang digunakan adalah carbonation tower. Alat tersebut berfungsi dalam pembuatan ammonium carbonate. Gas CO2 masuk ke dalam menara pada suhu 80oC dan tekanan sebesar 1,2 kg/cm2. Kemudian gas amoniak dikontakkan dengan gas CO2. Reaksi yang terjadi sebagai berikut: 2 NH3 + CO2 + H2O → (NH4)2CO3 Produk larutan (carbonate liquor) dari dasar menara dialirkan menuju storage tank sedangkan gas yang lolos diserap oleh scrubber liquor dan yang tidak terserap dialirkan ke unit reaksi dan penyerapan gas. 2) Reaksi dan Penyerapan Gas Alat utama dalam proses ini adalah reactant vessel. Fungsi alat tersebut sebagai tempat bereaksinya ammonium carbonate dengan forfor gypsum membentuk slurry dan gas scrubber berfungsi untuk menyerap NH3 dan CO2 yang lolos dari proses sebelumnya. Reaksi yang terjadi sebagai berikut: (NH4)2CO3 + CaSO4 .2H2O → (NH4)2SO4 + CaCO3 + 2H2O

Produk yang berupa slurry dikirim menuju proses filtrasi. Scrubber liquor yang mengandung NH3 dan CO2 dikirim ke carbonation tower sedangkan sisa gas yang terserap dibuang ke atmosfer. 3) Filtrasi Pada proses filtrasi tidak ada rekasi yang terjadi melainkan pemisahan larutan ZA dengan padatan kapur. Filter disini ada 2 jenis, yaitu primary filter, dimana larutan ZA dari reactor terakhir akan dipisahkan filtrate (strong liquor) sebagai produk filter. Sedangkan pada secondary filter terjadi proses pemisahan kapur berupa cake dengan filtratnya berupa weak liquor sebagai pelarut cake filtrat. 4) Netralisasi Pada proses ini kelebihanNH3 dan ammonium carbonate dinetralkan dengan asam sulfat menjadi ZA tambahan sedangkan CO2 terlepas. Reaksi yang terjadi sebagai berikut: 2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4

(1)

(NH4)2SO4 + H2SO4 → (NH4)2SO4 + H2O + CO

(2)

2(NH4)HCO3 + H2SO4 → (NH4)2SO4 + H2SO4 + CO2

(3)

Hasil dari reaksi diatas membentuk ammonium sulfat tambahan yang selanjutnya dikirim ke evaporator. Sedangkan gas CO2 yang lolos masuk ke scrubber. 5) Evaporasi dan Kristalisasi Alat yang digunakan adalah evaporator crystallizer jenis calandria. Alat ini berfungsi untuk menguapkan H2O dari larutan ZA agar larutan menjadi pekat. Sehingga terbentuk kristal ammonium sulfat. Larutan ZA masuk ke evaporator I kemudian dipekatkan sampai mendekati jenuh pada suhu 98Oc. Lalu masuk ke evaporator II untuk dipekatkan menjadi lewat jenuh pada suhu 85,5Oc. Selanjutnya masuk ke evaporator III pada suhu 60Oc. Produk yang keluar berupa slurry yang selanjutnya dikirim menjuju centrifuge umtuk memisahkan kristal dan larutannya. 6. Pengeringan dan Pendinginan Kristal Kristal ZA basah dikeringkan menggunakan rotary dryer serta didinginkan dengan penambahan anti caking armoflo 11. Produk kristal yang dihasilkan

memiliki kadar nitrogen 21%, asam bebas 0,1%, dan H2O 0,15% berat maksimum yang selanjutnya dikirim ke bulk storage 7. Penampungan Produk Produk ZA kering dikirimkan ke bagian hopper dengan bucketelevator dan diangkut dengan belt conveyor menuju bagian pengantongan.  Dampak positif menggunakan pupuk ZA 1. Memperbaiki kualitas dan meningkatan produksi serta nilai gizi hasil panen 2. Tanaman lebih sehat dan lebih tahan terhadap lingkungan (hama, penyakit/ kekeringan) 3. Senyawa kimianya stabil sehingga tahan disimpan dalam waktu lama.  Dampak negatif menggunakn pupuk ZA 1. Dapat bersifat racun bagi tanah jika diberikan padah tanah tanpa disertai kapur. Tanpa adanya kapur, ammonium sulfat akan bebas bereaksi dengan besi, aluminium dan mangan membentuk racun besi, aluminium dan mangan. 2. Jika digunakan secara berlebihan maka akan mengakibatkan tanah manjadi masam. 3. Akan mengancam kelangsungan hidup mikroorganisme yang berada dalam tanah. 3. Pupuk Urea  Pengertian Pupuk Urea Pupuk urea adalah pupuk kimia yang mengandung unsur nitrogen (N) berkadar tinggi. Bahan yang digunakan untuk membuat pupuk urea yaitu NH3 dengan CO2 dan bahan dasarnya berasal dari gas alam. Pupuk urea berbentuk butiran kristal berwarna putih, mengandung unsur nitrogen sebesar 73%, dan mempunyai sifat higroskopis.  Proses Pembuatan Pupuk Urea Proses pebuatan pupuk urea dibagi menjadi 6 unit, yaitu: 1. Sintesa Unit Ke unit purifikasi

Udara

pasiva Larutan recycle

CO

Gambar (1) Proses sintesa unit Pada unit ini alat yang digunakan adalah reaktor sintesa untuk mereaksikan NH3 dan gas CO2. Selain itu juga ditambahkan larutan karbamat yang berasal dari recovery. Tekanan yang digunakan saat proses sintesa yaitu 175 kg/cm2. Kemudian hasil sintesa ini dikirim ke bagian purifikasi. Reaksi yang terjadi sebagai berikut: 2NH3 (g) + CO2 (g)

NH2CONH2 (aq) + H2O (l)

2. Purifikasi Unit Alat yang digunakan adalah gas separator yang berfungsi untuk memisahkan sisa NH3 dan CO2 yang masih terlarut dalam urea. Pada proses purifikasi ini ammonium karbamat yang tidak terkonversi dipisahkan dari kelebihan amonianya setelah dilakukan stripping oleh CO2. Hasil penguraian berupa gas CO2 dan NH3 dikirim menuju bagian recovery sedangkan larutan urea dikirim ke bagian crystallizer. Persamaan reaksinya adalah : NH2COONH4 --> 2NH3 + CO2 3. Crystallizer Unit Pada unit ini larutan urea dikristalkan secara vakum kemudian kristal urea dipisahkan menggunakan alat centrifuge. Panas yang dibutuhkan untuk menguapkan air berasal dari panas yang diambil dari sirkulasi urea slurry ke HP absorber dari recovery. NH2CONHCONH2 + NH3 --> 2NH2CONH2

4. Prilling Unit Setelah kristal urea melewati centrifuge dikeringkan sampai menjadi 99,8% dari berat. Udara panas kemudian dikirim ke bagian prilling tower untuk dilelehkan. Kemudian didinginkan oleh udara dari bawah dan menghasilkan produk urea dalam bentuk butiran (prill). Selanjutnya produk urea dikirim ke bulk storage. sebagai persamaan reaksi:

NH2CONHCONH2 + NH3 --> 2NH2CONH2 5. Recovery Unit Pada proses ini gas NH3 dan CO2 yang dipisahkan di unit purifikasi diambil kembali menggunakan 2 cara yaitu, absorbs menggunakan mother liquor sebagai absorben kemudian di recycle ke bagian sintesa unit. 6. Proses Kondensat Treatment Unit Pada proses ini uap air yang menguap dan terpisahkan di bagian crytallizer didinginkan dan dikondensasikan. Dalam jumlah kecil urea, NH3 dan CO2 diolah dan

dipisahkan di stripper dan hydroliser. Gas CO2 dan NH3 dikirim ke bagian purifikasi untuk direcovery sedangkan air kondensatnya dikirim ke utilitas. 4. Botol kaca  Pengertian Botol Kaca Botol kaca dan gelas adalah senyawa silica vitreous yang diproduksi pada tipe mesin kontinu. Hampir semua botol kaca bagian bawah berbenuk datar, lurus dengan leher untuk penyegelan. Ukuran standar botol kaca berkisar 50 ml sampai 1.000 ml.  Bahan yang digunkan dalam pembuatan botol kaca dan gelas sebagai berikut:  Pasir silica Pasir silica adalah bahan baku utama dalam pembuatan kaca yang mana presentasenya 72%. Pasir silica yang digunakan harus kuarsa yang hampir murni serta kandungan besinya tidak boleh melebihi 0,45% karena dapat merusak warna kaca saat di proses.  Soda (Na2O) Soda tersebut di dapat pada soda abu (Na2CO3). Sumber lainnya adalah bikarbonat, kerak garam, dan natrium nitrat. Fungsinya untuk mengoksidasi besi dan untuk mempercepat pencairan kaca atau pasir silika.  Feldspar Feldspae adalah nama kelompok mineral yang terdiri dari Kalium (potassium:K), Natrium (sodium:Na), dan kalsium alumino silikat. Fungsi bahan ini untuk penurunan titik leleh kaca dan menghambat proses devitrifikasi.  Borax Fungsi bahan tersebut membuat botol kaca menjadi lebih tahan ekspansi terhadap panas dan meningkatkan ketahanan botol pada zat-zat kimiawi. Bahan ini digunakan dalam presentase yang kecil.  Kerak Garam Kerak garam digunakan untuk membersihkan buih yang mengganggu pada tanur tangki. Natrium dan kalium dalam kerak garam ini dapat mengoksidasi besi sehingga dapat mengurangi jumlah besi dalam produk.  Kulet Kulet adalah kaca hancuran yang di kumpulkan dari barang-barang rusak, pecahan kaca beling, dan berbagai kaca limbah. Bahan ini dipakai 10% atau 80% dari muatan bahan baku.

 Blok Refraktori Refraktor pada tanki kaca antara lain zircon, alumina, mulit, mulit alumina sinter dan zirconia alumina elektrokast. Refraktor ini berfungsi untuk mencegah terjadinya kerak dan perkaratan pada alat produksi.  Proses Pembuatan Botol Kaca dan Gelas 1. Peleburan Bahan Baku

Gambar (1) Ilustrasi dalam Furnace Alat yang digunakan adalah furnace. Furnace berfungsi untuk meleburkan soda ash, pasir, dan batu gamping pada suhu 1600oC. Kemudian kaca cair mengalir menuju mangkuk pengumpul untuk dibentuk lubang dengan ukuran yang sudah ditentukan. Campuran air dan minyak larut disemprotkan ke gunting untuk memastikan alat yang dilalui kaca cair tidak terlalu panas dan kaca tidak menempel pada alat itu. Kemudian diteruskan ke dalam proses pencetakan. 2. Proses Pencetakan

Gambar (2) Proses Pencetakan Botol Kaca; Tiup-Tiup dan Tekan-Tiup Proses pencetakan dilakukan dalam 2 tahap yaitu, pencetakan awal dilakukan dengan menekan plunger atau meniup dengan udara terkompresi. Proses pencetakan yang terakhir dilakukan dengan tiupan untuk mendapatkn berntuk berongga. Kedua proses ini disebut “tekan dan tiup” dan “tiup dan tiup”. Selama proses pencetakan suhu kaca dikurangi sampai 600oC untuk memastikan botol kaca sudah mengeras. Botolbotol ini kemudian diletakkan di dead plate, dimana udara dingin dihembuskan diatas botol. Setelah didinginkan botol-botol dikeluarkan dari cetakan. 3. Proses Finishing Selanjutnya botol-botol yang sudah dicetak menuju anil lehr yang merupakan oven panjang untuk memanaskan botol hingga 500oC agar botol yang dihasilkan kuat atau tidak mudah pecah. Bahan yang digunakan adalah asan oleat dan polietilen. Untuk lapisan permukaan botol yang masih panas, bisa menggunakan lapisan oksida timah atau titanium oksida untuk diaplikasikan ke botol setelah proses pencetakan. Kemudian botol kaca melalui proses inspeksi, pengemasan, pembongkaran, pengisian, dan system pengemasan ulang.  Proses Pembuatan Kaca

Gambar Proses Pembuatan Kaca 1. Batching (Persiapan Bahan Baku) Pada proses batching dilakukan penggilingan, pengayakan bahan baku, dan pemisahan dari zat pengotor. Pengadukan dilakukan menggunakan alat mixer agar campuran menjadi homogen sebelum dicairkan. 2. Melting (Peleburan)

Gambar (2) Proses Melting (Peleburan) Alat yang digunakan adalah tungku furnace bersuhu sekitar 1500 oC. Fungsi alat tersebut untuk mencairkan campuran bahan baku kaca. Bahan baku yang sudah homegen diayak terlebih dahulu sebelum masuk ke tungku furnace.

3. Shaping of Forming (Pencetakan)

Gambar (3) Proses Shaping or Forming Bahan kaca yang berebntuk cair dialirkan ke dalam alat-alat yang berfungsi untuk membentuk kaca padat. Ada 3 proses pencetakan kaca yaitu: a. Proses Fourcault Bahan kaca yang sudah cair dialirkan secara

vertical ke atas melalui

debiteuse. Di bagian atas debiteuse terdapat bagian sirkulasi air pendingin yang akan mendinginkan kaca hingga 650-670oC. Pada suhu tersebut kaca berubah menjadi pelat padat. b. Proses Colburn Pada proses ini kaca akan bergerak secara vertical kemudian diikuti dengan gerakan horizontal setelah melewati roda-roda penjepit yang membentuk leburan gas menajdi lembaran-lembaran. c. Proses Pilkington Pada proses Pilkington bahan cair dialirkan ke dalam sebuah kolam yang berisi cairan timah (Sn) panas. Kaca akan mengapung di atas cairan timah karena perbedaan densitas. Bahan yang digunakan untuk keperluan tersebut adalah gas

nitrogen murni. Kemudian, aliran kaca melewati daerah pendinginan dan keluar dalam bentuk kaca lembaran bersuhu ±600oC.

4. Proses Annealing

Proses ini bertujuan untuk mengurangi regangan-regangan dalam kaca. Ada 2 macam operasi dslam peyangaian yaitu: a. Menahan kaca tersebut pada suhu di atas suhu kristis selama beberapa waktu yang cukup lama sehingga mengurangi regangan-regangan. b. Medinginkan masa kaca sampai suhu kamar secara perlahan sehingga regangan selalu berada di bawah batas maksimum tungku penyangaian. 5. Proses Finishing Setelah melewati proses penyangaian kaca memasuki proses finshing yang meliputi pembersihan, penggosokan, pemolesan, pemotongan, gosok-semprot dengan pasir, pemasangan email klasifikasi kwalitas, dan pengukuran. 6. Proses Pengepakan Saat pengiriman barang ke tempat penyimpanan karena kaca adalah bahan yang sangat mudah pcah maka kaca tersebut disekat dan dilapisi bsa sebagai pelindung agar tidak terjadi benturan.  Sifat-Sifat Kaca Kaca atau gelas memiliki sifat yang khas apabila dibandingkan dengan keramik karena keunikan silica dan proses pembuatannya. Beberapa sifat kaca atau gelas yaitu:  Kaca atau gelas merupakan bahan yang dapat ditembus oleh cahaya tampak dan sinar inframerah.  Kaca merupakan padatan amorf  Kaca berwuud padat akan tetapi susunan atomnya seperti zat cair  Memiliki viskositas yang tinggi (lebih besar dari 1012 Pa.s)

 Bentuk kaca transparan  Mampu menahan vakum tetapi rapuh terhadap benturan.

5. Pulp and Paper  Pengertian Pulp Pulp adalah hasil pemisahan serat dari bahan baku berserat (kayu maupun non kayu) melalui berbagai proses pembuatannya seperti secara mekanis, semi kimia, dan kimia. Pulp merupakan bahan berupa serat berwarna putih yang diperoleh melalui proses penyisihan lignin dari biomassa. Pulp digunakan untuk bahan baku pembuatan kertas.  Pengertian Kertas Kertas adalah bahan yang bentuknya tipis dan rata, dihasilkan dengan kompresi serat yang berasal dari pulp yang telah mengalami penggilingan dan ditambah beberapa bahan tambahan. Serat yang digunakan adalah alami dan mengandung selulosa dan hemiselulosa.  Bahan Baku Pulp dan Kertas Pada proses pembuatan pulp dan kertas, bahan baku yang penting adalah kayu. Jenis kayu yang menghasilkan pulp yang bagus memiliki kandungan selulosa tinggi, lignin yang rendah, tidak mudah rapuh, tidak banyak getah, dan tidak berkulit tebal. Jenis-jenis pulp yang umum digunakan sebagai berikut: 1. LBKP (Leaf Bleached Kraft Pulp) LBKP adalah pulp kimia kraft yang menggunakan kayu dari tumbuhan yang berjenis kayu daun lebar yang memiliki serat pendek (panjang seratnya kurang dari 1,6 mm) dan lebih tebal. Daya tensile dan tearing (sobek) lebih rendah dari jenis NBKP dan permukaan kertas kasar dan kekuatan Tarik, lipat kertas rendah. Dengan melalui proses pemutihan, sehingga pulp berwarna putih. 2. NBKP (Needle Bleached Kkraft Ppulp) NBKP adalah pulp kimia kraft yang menggunakan kayu dari tumbuhan berjenis kayu jarum (softwood) yang memiliki serat panjang (panjang seratnya lebih dari 1,6 mm) dan tipis. Tensile dan tearing-nya lebih kuat. Pada penambahannya menghasilkan kertas yang kuat, karena kertas tersebut mempunyai ketahanan sobek yang tinggi, dalam batas tertentu memberikan kekuatan Tarik, kekuatan retak dan kekuatan lipat yang tinggi. Dengan melalui proses pemutihan, sehingga pulp berwarna putih. Persamaan kedua jenis pulp ini adalah menggunakan proses sulfat dank raft. Kualitas kertas yang dihasilkan dri kedua jenis pulp diatas berbeda. Kertas yang dibuat dari pulp

serat pendek memiliki formasi yang baik namum kekuatannya kurang sedangkan pulp dari serat panjang memiliki kekuatan yang tinggi namun formasi kurang baik.  Bahan Baku Primer a. Kayu Jenis kayu yang banyak digunakan dalam pembuatan kertas yaitu:  Kayu lunak (soft wood) adalahkayu dari tumbuhan konifer. Contohnya pohon pinus.  Kayu kertas (hard wood) adalah kayu dari tumbuhan yang menggugurkan daunnya setiap tahun. Contohnya pohon jati.

b. Non Kayu Berdasarkan sumber serat, tumbuhan bukan kayu diklasifikasikan sebagai berikut:  Serat kulit batang : Fax, Jule, Hemo, Rami Kenaf, Haramay  Serat daun

: Manila, Abaca, Sisal, Palm Nenas

 Serat bulu biji

: Kapas dan Kapuk

 Serat rerumpunan : Merang, Jerami, Baggase, Bumbu, Gelaga  Bahan Baku Sekunder Bahan baku yang digunakan adalah kertas bekas (waste paper). Bahan baku ini dari berbagai jenis kertas misalnya dari berbagai jenis kertas dan karton sebagai bahan baku pulp.  Proses Pembuatan Pulp 1. Proses Pulping

Gambar Proses Pulping Pada proses pulping ada 3 macam proses yaitu: a) Proses mekanik, pulp dibuat dengan tidak memakai zat-zat kimia, cukup dengan mesin saja tanpa preaksi-pereaksi kimia. b) Proses semikimia, potongan-potongan serat proses pada tahap impregnasi (penyerapan) dengan larutan encer (sulfit, natrium sulfat, soda abu) terlebih dahulu.

c) Proses kimia, lignin dihilangkan sehingga serat-serat kayu mudah dihilangkan oleh larutan pemasak. Proses ini dibagi menjadi 3 tahap yaitu, proses sulfat, proses soda, dan proses sulfit.  Proses sulfat, menggunakan NaOH ditambah bubuk Na2SO4 yang ditambahkan direduksi di dalam tungku pemutih menjadi Na2S yang diperlukan untuk delignifikasi. Mula-mula kayu dipotong hingga ukuran 5cm kemudan potongan ini diayak. Kayu yang sudah halus dimasukkan kedalam tempat penampungan yang kemudian akan dimasak (digester). Setelah itu dimasukkan Na2SO4 dan NaOH dan dipanaskan dengan uap serta diaduk di dalam digester. Pulp yang sudah jadi dikeluarkan dan dicuci dengan air dalam tangki pencuci sehingga liquornya terpisah. Liquor yang dihasilkan untk direcovery sedangkan pulp yang sudah dicuci disaring lagi dengan saringan rotary drum filter. Selanjutnya hasilnya diputihkan menggunakan kalsium hipoklorit. Produk yang dihasilkan berupa pulp kering.  Proses soda, proses ini menggunakan sistem pemaksaan menggunakan NaOH sebagai larutan pemasak di kolom bertekanan.  Proses sulfit, proses ini dilakukan di dalam kolom bertekanan menggunakan larutan kalsium sulfat dan belerang dioksida. Mmula-mula sulfur dicairkan dalam tanki pelebur, kemudian dipanaskan dalam pemanas serta dialiri udara untuk mengoksidasi. Pengaliran udara ini dikontrol agar SO3 tidak terbentuk. Sedangkan SO2 didinginkan dalam suatu pipa melingkar. Proses selanjutnya adalah absorbsi gas oleh air dengan menambahkan kalsium dan magnesium karbonat. Akhirnya liquor dimasukkan dalam digester sebagai larutan kalsium dan magnesium bi sulfit. Digester ini diisi dengan potongan-poongan kayu halus dan asam pemasak. Setelah pemanasan pulp dikeluarkan dan masuk ke blowpit dan diberi air jernih. Pada blowpit ini pulp diayak dan disaring dengan rotary drum filter untuk dipadatkan dengan cara membuang airnyamenggunakan mesin ayakan 80. Kemudian pulp dimasukkandalam tanki pemutih untuk diputihkan dengan klori dengan penambahan cairan kapur sebagai penetralnya. Selanjutnya masuk ke mesin chest untuk dikeringkan. Kemudian dibuat gulungan pulp.

2. Cleaning Pada proses ini dilakukan proses pembersihan/pencucian bubur serat yang telah dihancurkan dalam pulper. Hasil samping berupa black liquor, debu, lignin, dan

pemutih. Alat yang digunakan adalah magnetic separator untuk memisahkan kotoran yang mengandung logam seperi kawat, seng, dan partikel yng berfifat magnet. Selain itu alat HCC (High Consistency Cleaner) untuk memisahkan kotoran yang ukurannya sama dengan serat berdasarkan berat jenisnya. 3. Refining Proses ini merupakan proses penggilingan bubur serat untuk menghasilkan bubur serat yang lebih halus. Kemudian bubur serat ini dipotong dan digiling menggunakan 2 buah pisau yang berbentuk disc plate. 4. Oksigen Delignification Pada proses ini menghilangkan sisa lignin dari brownstock sehingga dihasilkan bubur kayu yang lebih putih. 5. Bleaching Pada proses ini bertujuan untuk menghilangkan lignin tanpa merusak selulosa. 6. Mixing Proses ini merupakan proses pencampuran bahan atau bubur serat dan aditif. Bahan penunjang bubur kertas yaitu cation starch. Penambahan aditif ini bertujuan untuk mengikat ion-ion kertas agar jaringan kertasnya kuat. 7. Blending Proses ini bertujuan untuk mengaduk campuran bubur serat yang akan dikirim menuju proses pembentukan kertas. Alat yang digunakan untuk mengontrol kekentalan bubur serat adalah CRC (Consistence Recording Controller).  Proses Pembuatan Kertas

Gambar Proses Pembuatan Kertas Pada proses pembuatan kertas ada 4 proses yaitu: 1. Stock preparation

Pada proses ini menyiapkan campuran bubur kertas yang sudah homogen. Pada bagian ini juga berfungsi untuk menambahkan pewarna untuk kertas (dye), zat retensi,

dan filter untuk mengisi pori-pori serat kayu. Produk yang keluar dari bagian ini berupa stock atau campuran pulp, bahan kima, dan air. 2. Wet end

Pada tahap ini merupakan proses persiapan, pencampuran aditif, dan pembentukan lembaran kertas yang masih mengandung air dalam jumlah yang tinggi. 3. Dry end Proses ini bertujuan untuk mengeluarkan kandungan air yang masih tersisa. 4. Rewinder Proses ini merupakan proses penggulungan ulang kertas dari gulungan kertas besar menjadi gulungan yang lebih kecil. Selanjutnya dipotong sesuai dengan lebar yang diinginkan.  Repulper Pada proses

ini

lembaran

pulp

diuraikan

menjadinsingle

fibre

dengan

maencampurkan air sehingga menjadi kertas. Proses ini bertujuan meningkatkan kekuatan dan bonding serat (bersatunya serat satu sama lain).  Cleaning Proses ini bertujuan memisahkan kotoran berdasarkan perbedaan berat jenis dengan gaya sentrifugal. Kotoran yang dipisahkan seperti kawat, pasir dan sebagainya. Sebelum fiber masuk ke headbox, serat disaring kembali dengan screener untuk mendapatkan serat dan bahan yang siap didistribusikan pada proses selanjutnya.  Refining Proses ini bertujuan untuk mengkondisikan serat melalui penggilingan agar didapatkan lembaran yang diinginkan.  Proportioning and blending Pada proses ini beberapa stock dilakukan pencampuran dengan stock lain dari jenis pulp yang berbeda, lalu ditambahkan sejumlah chemicals. Chemicals yang digunakan yaitu:  Starch, untuk meningkatkan sifat kualitas kertas  Filler, umumnya filler yang digunakan adalah CaCO3 yang berfungsi untuk meningkatkan opacity kertas dan daya cetak dalam penggunaan tinta.  Retention aid, untuk menahan furnace agar tidak terbuang saat pembentukan kertas.  Biocide, untuk menghilangkan slime  Dyes, untuk memberikan warna dan shade pada kertas

 Brightener agent, untuk meningkatkan kecerahan kertas  Sizing agent, untuk melapisi fiber agar tidak mudah tembus cairan  Defoamer, untuk menghilangkan busa pada stock.  Cleaning Tujuan proses ini sama dengan proses cleaning sebelumnya yaitu memisahkan stock dari kotoran berdasarkan berat jenisnya.  Screen Tujuan proses ini memisahkan kotoran berdasarkan perbedaan ukuran stock.  Headbox Headbox ini menyebarkan dan meratakan bahan secara homogeny. Bubur kertas yang bersih dan bercampur dengan filler dan kimia penambah lainnya disebut stock. Kemudian dicampur dengan air untuk membuat furnish. Furnish merupakan 99,5% air dan 0,5% stock. Kemudian furnish dialirkan menuju headbox. Lalu stock dikirim menuju mesin kertas.  Forming Pada proses ini tempat pembentukan lemvaran kertas. Stock yang dikirim dari headbox disemprotkan diatas wire sehingga terbentuk lembaran kertas. Selain itu wire berfungsi sebagai media drainase air sehingga kadar air akan tersisa 60%.  Press part Lembaran yang sudah terbentuk melewati proses press part. Pada bagian ini kadar air lemabaran kertas menjadi 35-40%. Pada press part ini kertas masuk diantara dua roll yang berputar dan saling menekan sehingga air yang terkandung dalam lembaran kertas akan keluar. Kemudian produkyang dihasilkan masuk ke bagian dryer.  Drying Pada proses ini lembaran kertas dilewatkan dan ditempelkan pada beberapa drum silinder panas yang dipanaskan oleh steam.  Calender Calender berfungsi untuk menghasilka kertas dengan smoothness dan caliper (ketebelan) sesuai standar.  Pope reel Proses ini menggulung kertas sampai didapatkan gulungan raksasa yang akan dipotong sesuai ukuran.  Rewinder

Proses penggulungan ulang kertas dari gulungan kertas besar menjadi gulungan yang lebih kecil yang kemudian memotongnya sesuai ukuran yang diinginkan.  Finishing Pada proses ini gulungan dari proses sebelumnya dipotong dan diconvert menjadi berbagai ukuran yang dinginkan dan dilakukan pengemasan untuk di distribusikan kepada customer.  Kelebihan pembuatan pulp dengan proses sulfit 1. Pulp yang dihasilkan bertipe high grade  Kekurangan 1. Energi yang diperlukan tinggi 2. Pembuangan waste liquor dapat menimbulkan pencemaran yang serius 3. Waste liquor dari proses kalsium sulfit tidak dapat digunakan kembali 4. Kualitas pulp yang dihasilkan berkurang disamping kualitsnya tinggi  Kelebihan pembuatan pulp dengan proses sulfat 1. Bahan baku dapat berasal dari kayu lunak dan kayu keras. 2. Bahan kimia yang digunakan tidak begitu keras sehingg dapat menghasilkan kertasyang kuat 3. Mampu menghsilkan kurang lebih 80%lignin pada kayu  Kekurangan 1. Rendemen pulp yang rendah (45-50%) 2. Warna pulp gelap sehingga penggunaan terbatas 3. Menimbulkan pencemaran gas berbau yang disebabkan belerang.