MODlFlKASI PROSES PULPING KRAIT DENGAN PERLAKUAN PENDAHULUAN LIND! HITAM
ARMANITA GUMARDES
E02499020
DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2003
•
MODIFIKASI PROSES PULPING KRAFT DENGAN PERLAKUAN PENDAHULUAN LINDI HITAM
s�si Se6agai SafaJj Satu Syarat Vntuk...�emperofe1i qefar Sarjana 'lV�Utmrml Padil
Patuftas 1(Iliulilnan Instilut Chrtanilln CBogor
ARMANITA GUMARDES
E02499020
DEPARTEMEN TEKNOLOGI HASIL HUTAN FAKULTAS KEHUTANAN INSTITUT PERTANIAN BOGOR 2003
SKRIPSI
JuduJ penelitian
: Modifikasi Proses Pulping Kraft dengan Perlakuan Pendahuluan
Hitam Nama Mahasiswa : Annanita Gumardes
: E02499020
Nomor Pokok
Menyetujui, Pembimbing II
IT, Deded SariD Nawawi, MSc Tanggal : �'l
-
I
-
Ir. Tanggal :
2.00L!
Mengesahkan,
Tanggal luJus : 30 Desem ber 2003
Lindi
UCAPAN TERIMA KASIH
Oalam penyelesaian skripsi ini, penulis telah banyak menerima bantuan serta himhingan yang sangat
berharga dari berbagai pihak.
Untuk itu
pada kesempatan
ini
penulis
mengucapkan terima kasih yang sebesar-besamya kepada :
1.
Bapak If. Deded Sarip Nawawi. MSc dan Ibu IT. Rita Kartika Sari, MSi atas segala kebaikan, ide, serta bimbingannya sebagai DoseD Pembimbing Skripsi.
2.
Bapak Dr. If. Istomo, MS sebagai dosen penguji dari Departemen Manejemen Hutan dan Sapak If. Dones Rinaldi, MSc sebagai dosen penguji dari Departemen Konservasi Sumberdaya
Hutan
yang
telah
banyak
memberikan
masukan
dalam
rangka
penyempumaan skripsi ini.
J.
Keluargaku tercinta : Bapak dan Omak atas kasih sayang. doa., maten, dorongan dan himhingannya yang tak habis-habisnya kepadaklL Kak Belit, Kak An, Bang Eri, Bang Ito <:.tas segaJa doa dan dorongannya dan keponakanku yang lueu-Iucu
4.
�za, Pandi dan Sanno.
Ternan sebimbingan: Boye atas kekompakan dan kebersamaan selama melaksanakan penelitian, Hetti atas bantuan, dorongan dan infonnasinya serta ternan-ternan satu Lab. Susi, Muri, Nci. Rini, Dhika, Yayi dan Jaka.
5.
Pak Atin dan Mas Wawan atas kesabaran dan bantuannya selama penelitian.
6.
Nci, Wahyu, Dina dan Susi alas persahabatan. kebersamaan, bantuan dan dorongan semangatnya .. "Never say (,ood Rye"fiJr ollrfr;end�hip in the pmt, present andfoture.
7.
Linda, Rio. Heidi dan Muria alas doa dan dorongan semangatnya dari jauh..
11 doeslI 'I
..
mailer that we are not togelher becau.\·e ourfriendship is such a strong part (�lmy lije.
8.
Keluarga besar Teknologi Hasil Hutan. Ternan-ternan THH 36 khususnya untuk teman ternan THO 36 atas hari-hari kuliah, hari-hari pmktikwn . thanh atas kebersamaan dan kekompakannya.
9.
Mas Roni, Pak lkhsan dan pegawal KPAP Departemen Teknologi Hasil Hutan atas segala bantuan dan akornodasinya.
10. Pun Ananda Crew
Wiwid, imunk, Rwien alas pcrsahabatan, kecerewetan dan
kesabarannya, Wiwik atas ceritanya walau udah di kampung halaman, mba Ophie atas gambar dan kata-katanya, Ni Ade, Mba Yorna, Mba Nana, Anti, Mpeb, Rika, Ira, Vica dan Yanti atas suka duka dan keceriaannya selama ini.
11. Semua pihak yang telah banyak membantu dan semua rekan yang tidak dapat penulis sebutkan satu persatu
RINGKASAN
Annanita Gwnardes (E02499020). Modifikasi Proses Pulping Kraft Dengau Perlakuan Pendabuluan Lindi Hitam. Di bawah bimbingan Ir. Deded Sarip Nawawi,MSc dan If. Rita Kartikasari, MSi.
Saat ini sebagian besar teknologi pulping yang digunakan dalam industri pulp dan kertas adaIah proses kraft. Proses ini mempunyai banyak keunggulan,antar a lain mam pu mengolah semua jenis bahan baku dengan berbagai macam kualitas dan dapat menghasilkan pulp dengan kualitas yang sangat prima Selain berbagai keungguJan tersebut mempunyai
beberapa
kelemahan,
diantaranya
rendemen
yang
proses ini juga
relatif
kontribusinya terhadap pencemaran lingkungan (Pengel dan Wegener 1995)
rendah
dan
.
Penelitian bertujuan untuk mengetahui pengaruh perlakuan pendahuJuan lindi hitam (pemasakan modiftkasi) terhadap karakteristik proses pulping kraft dan mengetahui perilaku pelarutan komponen kimia kayu (karbohidrat dan lignin) selama proses pulping kraft. Bahan baku yang digunakan adalah kayu sengon (Paraserianthes falcataria) yang
bennnur ± 6 tabun yang dibuat serpih dan dimasak dalam digester melalui proses kraft standar dengan kondisi pemasakan. alkali aktif 20%, sulfiditas 25%,rasio serpih dan larutan 1 : 4, lama pemasakan 4 jam dan suhu maksimum 1700C. Pemasakan modifikasi dilakukan dengan merebus 150 g serpih kayu dengan lindi hitam hasil pernasakan standar yang dilakukan selama 60 menit,kemudian serpih dieuei dan dilanjutkan pemasakan pulp dengan kondisi standar. Sifat pulp yang dianaJisa dalam penelitian ini adalah renclemen yang dihitung untuk setiap waktu pemasakan dan sifat kimia pulp yaitu kadar lignin (T APPI 222 OM-88), kadar holoselulosa (Browning) dan konswnsi alkali (TAPPI T 18M-53) dan anaJisis statistik yang digunakan dalam pengolahan data adalah Raneangan Acak Lengkap (RAL) faktorial dengan 2 faldor yaitu jenis pemasakan dan waktu pemasakan dan dilanjutkan dengan uji jarak Duncan. Rendemen pulp hasil pernasakan selama 30 menit, 60 menit, 90 menit, 150 menit dan 240 menit untuk pemasakan standar dan modifikasi adalah 0%, 28.390/0, 45.070/0, 47.19%, 48.64% dan %0,50.06% 51.940/0, 51.11% dan 45.98 %. Kadar lignin yang diperoleh pada waktu pemasakan 30 menit, 60 menit, 90 menit, 150 menit dan 240 menit untuk pemasakan stamJar adalah 21.57, 8.34, 3.08, 1.20 dan 0.87 (gilOO g serpili) dan untuk pemasakan modifikasi adalah 18.86, 4.31, 1.25,1.77 dan 2.14 (gil 00 g serpili). Kadar holose1ulosa yang
diperoleh pada waktu pemasakan 30 menit, 60 menit, 90 menit, 150 menit dan 240 menit untuk pemasakan standar adalah 53.29, 41.25, 30.80, 24.99 dan 20.12 (g/IOO g serpih) dan untuk pemasakan modifikasi adalah 50.91, 42.60, 35.99, 29.65, dan 23.38 (giIOO g serpib). Konsumsi alkali yang diperoleh pads pemasakan standar 16.28%-18.80% pemasakan modifikasi 16.01%-18.93%.
dan pads
Hasil analisis sidik ragam menunjukkan bahwa
untuk rendemen pulp terdapat interaksi antara faktor waktu pemasakan dengan faktor jenis pemasakan. Pada kadar lignin tidal< ada interaksi
antara
jeni. pemasakan dengan waktu
pemasakan namun jenis pemasakan dan waktu pemasakan berpengaruh sangat nyata terhadap nilai kadar lignin. Pada kadar holoselulosa dan konsumsi .aIkali, jenis pemasakan dan
interaksi jeni. pemasakan dengan waktu pemasakan tidal< berpengaruh nyata, tetapi waktu pemasakan betpengaruh sangat oyata. Hasil penelitian secara keseluruhan menunjukkan bahwa pemasakan modifIkasi dapat meningkatkan laju delignifikasi dan tidak mempengaruhi konswnsi alkali
serta
kadar
holoselulosa pulp, namun terdapat kecenderungan pemasakan modifikasi meningkatkan ketahanan holoselulosa terhadap degradasi. •
RfWAYAT HlDUP
PCTlulis dilahirkan pada langgal 15 Maret 1981 di Teluk Kuantan, Rial!, sebagai anak ketiga dari liga bersaudard dari kcluarga Suwardi dan Ibtl Emiwati.
Pendidikan dimulai dari Taman Kanak-kanak Pertiwi
Rengat pada tahun 1986 dan memasuki jenjang Sekolah Dasar pada lahun
1987 di SDN 05 Rengat dan lulus pada tahun 1993.
,
I)cnulis mclanjutkan
ke Sekolah Mcncngah Pertama (SMP) Negeri I Rengat dan Itllus pada tahun 1996. Pada lahun yang sarna, pCllulis masuk Sekolah Menengah Umum-(SMU) Negeri I Rengat dan lulus tahun 1999. Pada lahun 1999 pCllulis ditcrima sebagai mahasiswi instilul Pcrtanian Bogar melalui jalur USMI (Undangan Sclcksi Masuk IPB) dan memilih sub Program Studi Pengolahan Hasil I-iulan Departcmcn Tcknologi Hasil Hutan, Fakultas Kehutanan. Sclama menjadi mahasiswi
Fakultas
Kchutanan,
pcnulis
pcmah
mcnjadi
pcngUfliS
Badan
Eksekutif
Mahasiswa rakultas Kchutanan periode 200 1-2002. Kegiatan praktck Japang yang pemah diikuti olch penulis selamn pendidikan di Faklillas Kchutanan IPS adalah Praktek Umum Kchlltanan di KPH Banyumas Saral dan KPI-I Banyumas Timur, Praktek Umum Pengelolaan Hutan di KPH Ngawi
dan KPH
Randublatung Jawa Timur pada bulan luli-Agllstus 2002 serta Praktek Kcrja Lapang di PT. Riau Andalan Pulp dan Paper sektor Baserah Riau pada bulan Maret-April 2003. Sebagai salah
sutu syarat unruk
rnemperolch
gelar
Sarjana
Keilulanan, pcnulis
melakukan pcnclitian dengan judul " Modifikasi Proses Pulping Kraft dcngan Perlakuan Pcndahuluan Lindi Hilam" dibawah bimbingan Bapak Ir. Dcdcd Sllrip NHwawi, MSc dan Ibu
Ir. Rita Kartika Sari, MSi.
KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan ke hadirat Allah SWT alas rahmat dan karuniaNya yang tetah dilimpahkan kepada penulis dalam menyusun skripsi ini. Sholawat dan salam senanriasa tercurah kepada junjungan kita nabi Muhammad SAW beserta keluarga, sahabat dan para pengikutnya sampai akhir jaman. Skripsi ini berjudul " Modifikasi Proses Pulping Kraft dengan Perlakuan Pendahuluan Lindi Hitam" dan dibuat sebagai salah
satu
syarat untuk memperoleh getar smjana pada
Fakultas Kehutanan Institut Pertanian Bogor. Terwujudnya tulisan ini tidak lepas dari dukungan dan bantuan dari semua pihak, baik material maupun morit, untuk itu penulis mengucapkan terima kasih yang sebesar-besamya dan semoga Allah SWT memberikan pahala yang berlimpah. Penulis menyadari bahwa masih banyak kekurangan yang terdapat dalam skripsi ini, oleh karena itu saran, kritik
� masukan yang bersifat membangWl dari semua pihak akan sangat
membanru dalam rangka meningkatkan kemampuan penulis dalam penulisan Japoran ilmiah dikemudian hari. Akhir kata penuJis berharap semoga skripsi ini bennanfaat bagi semua pihak.
Bogor,
Desember 2003
Penulis
DAFTARISI
Halamao DAFTAR lSI ............................................... ........................................... ...............
. ... VI
.
DAFT AR TABEL
. . . . . . . .....................
.
....................
.
................................
.
..
. . . . . . ....... . . . . . . .
.
,' Vl1
DAFTAR GAMBAR......................................................................................................... viii DAFTAR LAMPIRAN
..........................................................................
.
......
....... . . . . . . . . . . . . .
IX
I. PENDAHULUAN A.
Latar Belakang ............. .........................................
B.
Tujuan Penelitian
C.
Hipotesa
............................. I
.
......
.
.......... . . . . . . . . ........ . . . ..................
.......................
...............
............ . . . ............................ . . . . . . . . . . . . ......
.
........
.
.........
.
..
.....................
...
. 2 ..
.......
2
.
.....
3
.
4
I\. TINJAUAN PUSTAKA A.
Proses Kraft
B.
Modifikasi Proses Pemasakan
C.
Lindi Hitarn
D.
Kayu Sengon
.....................
..............
..
. . . . . . . . . . ...... . . ........
.
..........
.......... . . . . . . . . . .
..
.......... . . . . . ..... . ....... . . . .........
.
..
. . . . . . . ...................
................ . . . . . . . . .
.
....
. . . . . . . . . . . . . . . . ...............
. . .......................................
........
.
....
.
.
..
....
.
. . . ....... . . . . . . . . . .....
..... . .
. . . . ............... . . ......... . . . . . . . . . . . . ....................
. . .....
.
5
6
III. METODOLOGI PENELITIAN A. Tempat dan Waktu Penelitian ........... ......................
.
............................... ..... 8
B . Bahan dan Alat ........................................................
.
... 8
C.
.... 8
Metode Penelitian .............................. ...................
.
D. Analisis Data ................................... ......................
................ .................... 12
.
IV. HASIL DAN PEMBAHASAN A. Rendernen Pulp
. . . . . . . . . . . . ........
B. Laju Dehgnifikasi
.
..
. . . . ........
. . . . . . . . . . . ..........
.
. . . . . . .....
. . ......
.
...............
. . .......
.
.
........
....................
.
.
.
. . . . . . . . . . . . . ..
...
.
...... . . . . .
........ . . . . . . . . .
...
.
....... . . . .
..
13 15
C. Kadar Holoselulosa ...................................................
................................ . 18
D. Konsumsi Alkali ......................... ..............................
.................................. 21
.
.
V. KESIMPULAN DAN SARAN A. Kesimpulan ................................ ............. ...............................
.
B. Saran..................
.
DAFTAR PUSTAKA LAMPIRAN
........................ 24 ..................... 24