PENGARUH JUMLAH SODA LOSS DALAM PULP TERHADAP PEMAKAIAN ClO2 DI Do TOWER PADA UNIT BLEACHING DI PT. TOBA PULP LESTARI, Tbk
TUGAS AKHIR
EKA A DOLOKSARIBU 082409008
PROGRAM STUDI D3 KIMIA INDUSTRI DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011
Universitas Sumatera Utara
PENGARUH JUMLAH SODA LOSS DALAM PULP TERHADAP PEMAKAIAN ClO2 DI Do TOWER PADA UNIT BLEACHING DI PT. TOBA PULP LESTARI, Tbk
TUGAS AKHIR
Diajukan untuk melengkapi tugas dan memenuhi syarat mencapai gelar ahli madya
EKA A DOLOKSARIBU 082409008
PROGRAM STUDI D3 KIMIA INDUSTRI DEPARTEMEN KIMIA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2011
Universitas Sumatera Utara
PERSETUJUAN
Judul
: PENGARUH JUMLAH SODA LOSS DALAM PULP TERHADAP PEMAKAIAN ClO2 DI Do TOWER PADA UNIT BLEACHING DI PT. TOBA PULP LESTARI, Tbk
Kategori
: TUGAS AKHIR
Nama
: EKA A DOLOKSARIBU
Nomor Induk Mahasiswa
: 082409008
Program studi
: D3 KIMIA INDUSTRI
Departemen
: KIMIA
Fakultas
: MIPA Diluluskan di Medan,
Juli 2011
Diketahui/Disetujui oleh : Koordinator Program Kimia Industri
Dosen Pembimbing
Dra. Emma Zaidar , M.Si
Dra. Saur Lumban Raja,MS
NIP:195512181987012001
NIP: 1955062311986012002
Ketua Departemen Kimia FMIPA USU
Dr. Rumondang Bulan Nst, MS NIP: 195408301985032001
Universitas Sumatera Utara
PERNYATAAN
PENGARUH JUMLAH SODA LOSS DALAM PULP TERHADAP PEMAKAIAN ClO2 DI Do TOWER PADA UNIT BLEACHING DI PT. TOBA PULP LESTARI, Tbk
TUGAS AKHIR
Saya mengakui bahwa tugas akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.
Medan,
Juli 2011
EKA A DOLOKSARIBU 082409008
Universitas Sumatera Utara
PENGHARGAAN
Segala puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan Yang Maha Kuasa atas segala berkat dan kasihnya sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini sesuai dengan waktu yang ditetapkan. Tujuan disusunnya tugas akhir ini adalah untuk memenuhi salah satu syarat dalam menyelesaikan perkuliahan pada program studi diploma tiga Kimia Industri (D3 KIN) Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam di Universitas Sumatera Utara. Karya ilmiah ini disusun berdasarkan hasil praktek kerja lapangan yang dilaksanakan di PT. Toba Pulp Lestari, Tbk dari tanggal 03 Januari sampai dengan 03 Februari 2011. Adapun Judul karya ilmiah ini adalah “ Pengaruh Jumlah Soda Loss dalam Pulp terhadap Pemakaian ClO2 di Do Tower pada Unit Bleaching di PT. Toba Pulp Lestari, Tbk.” Selama penulisan karya ilmiah ini, penulis banyak mendapat dukungan, bimbingan, nasihat, dan bantuan dari berbagai pihak baik langsung maupun secara tidak langsung. Dengan terselesaikannya tugas akhir ini, penulis ingin mengucapkan terima kasih kepada : 1. Papa dan Mama (Bapa dohot Oma) yang selalu mendoakan dan mendukung penulis baik dari segi materil maupun moril. Penulis juga mengucapkan terima kasih kepada Saudara penulis ada kak Monita, bang Leo, bang Robby, Rijan, Francisko, dan mesrawati yang tidak henti-hentinya memberikan semangat dan dukungan kepada penulis selama menyelesaikan tugas akhir ini. 2. Dra. Saur Lumban Raja, MS selauku Dosen Pembimbing yang telah memberikan bimbingan dan arahan serta petunjuk kepada penulis selama menyelesaikan tugas akhir ini. 3. Dr. Rumondang Bulan Nst, MS selaku ketua Departemen kimia Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara 4. Dra. Emma Zaidar, MS selaku ketua Program Studi D3 Kimia Industri 5. Dr. Sutarman, MSc selaku dekan Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara 6. Seluruh Dosen , Staf pengajar, dan seluruh Pegawai di Fakultas Matematika dan Ilmu pengetahuan Alam yang telah membimbing penulis selama kuliah dan khususnya saat penyusunan tugas akhir ini. 7. Seluruh staf dan karyawan di PT. Toba Pulp Lestari, Tbk khususnya kepada Bapak Suhunan Sirait, B’asrori, B’ Fandi, B’ Mestika, B’ Sefliadi, B’ Rikson, B’ Charlie, B’ Frans, B’ Ganda, B’Daud, dan karyawan yang lain yang tidak bisa penulis tuliskan yang telah memberi kesempatan dan bimbingan selama mengikuti praktek kerja lapangan 8. Sahabat-sahabat 1 kelompok kecil “ kk Ria, Yugol, Rohani, dan Helen yang selalu memberikan dukungan doa dan motivasi kepada penulis
Universitas Sumatera Utara
9. Teman-teman 1 kost “ Iluth, May, desy, Lucie, Rika, kk Ayu, khususnya Samuel Simorangkir yang telah memberikan dukungan Doa dan semangat kepada penulis 10. Terimakasih juga buat sahabat penulis “ Kasturi” yang selalu memberikan dukungan doa dan semangat selama menyelesaikan tugas akhir ini 11. Rekan-rekan Mahasiswa Kimia Industri khususnya angkatan 2008 terlebih-lebih kepada Uli, Dina, Dani, Yuli, dan juga Yeni, Herdi, Bernando, dan Rohani yang menjadi teman seperjuangan penulis selama melakukan Praktek Kerja Lapangan dan menyelesaikan tugas akhir ini.
Medan,
Juli 2011
Penulis
Universitas Sumatera Utara
ABSTRAK
Soda loss adalah jumlah sodium (natrium) yang masih terkandung dalam pulp yang keluar dari sistem. Natrium ini berasal dari white liquor (lindi putih) yang digunakan sebagai cairan pemasak di unit digester. Natrium yang merupakan salah satu zat aktif pada white liquor meresap ke dalam pulp untuk melarutkan komponen lain pada kayu selain sellulosa pada tahap pemasakan. Natrium dan komponen lain yang terlarut pada cairan pemasak akan dicuci pada tahap washing. Namun pada tahap pencucian ini, air pencuci yang digunakan tidak boleh terlalu banyak karena akan menimbulkan masalah pada tahap pengolahan air pencuci untuk menghasilkan white liquor kembali. Hal inilah yang menyebabkan masih adanya natrium yang terkandung di dalam pulp setelah keluar dari tahap pencucian. Jumlah natrium yang masih terkandung di dalam pulp perlu diketahui karena natrium ini akan mempengaruhi jumlah pemakaian bahan pemutih pada tahap bleaching.
Universitas Sumatera Utara
THE INFLUENCE OF AMOUNT SODA LOSSES TO CONSUMPT OF ClO2 IN Do TOWER AT BLEACHING UNIT ABSTRACT
Soda losses is the amount of sodium that still in pulp out from system. This sodium come from white liquor that used as cooking liquor in digester plant. Sodium is one of active substance in white liquor soak into pulp to dissolve the other component in wood except cellulose in cooking stage. Sodium and other component that dissolved in cooking liquor will be wash at washing stage. However, in washing stage filtrate that used can not very much because it will cause the problem in filtrate process to result back white liquor. This is cause there are still sodium in pulp. This sodium will influence amount of consumpt bleaching substances in bleaching plant
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR ISI
Halaman PERSETUJUAN
ii
PERNYATAAN
iii
PENGHARGAAN
iv
ABSTRAK
v
ABSTRACT
vi
DAFTAR ISI
vii
DAFTAR TABEL
viii
DAFTAR SINGKATAN
ix
BAB 1. PENDAHULUAN 1.1. Latar Belakang 1.2. Permasalahan 1.3. Tujuan 1.4. Manfaat
1 1 3 3 3
BAB 2. TINJAUAN PUSTAKA
5
2.1. Bahan Baku Pulp 2.2. Sifat Kimia Kayu 2.2.1. Sellulosa 2.2.2. Hemisellulosa 2.2.3. lignin 2.2.4. Zat Ekstraktif 2.3. Kayu Keras dan Kayu Lunak 2.4. Pembuatan Pulp 2.4.1. Pembuatan Pulp dengan Proses Mekanik 2.4.2. Proses Semi Kimia 2.4.3. Proses Kimia 2.4.4. Proses Kraft 2.5. proses Produksi Pulp (Kraft Pulping) 2.5.1. Proses Persiapan Kayu 2.5.2. Pemasakan (Digester) 2.5.2.1. Chip Filling 2.5.2.2. Tahap Prehydrolysis 2.5.2.3. Pengisian Liquor
`
5 6 6 7 7 8 9 11 11 11 12 12 14 14 15 15 17 18
Universitas Sumatera Utara
2.5.2.4. Pemasakan dengan Proses Alkali (Kraft) 5.2.5. Pulp Blowing 2.6. Pengelantangan Pulp 2.6.1. Bahan Kimia Proses Pemutihan 2.6.2. Bahan Kimia Proses Pemutihan 2.6.3. Dasar Operasi Bleaching Plant di Do Tower 2.7. Pulp Machine BAB 3 BAHAN DAN METODE
3.1. Alat dan Bahan 3.1.1. Alat 3.1.2. Bahan 3.2. Prosedur
BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN 4.1. Hasil 4.1.1. Perhitungan 4.2. Pembahasan BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN 5.1. Kesimpulan 5.2. Saran DAFTAR PUSTAKA
19 21 21 22 24 25 27
29 29 30 30 33 33 35 41 44 44 44 45
LAMPIRAN
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR TABEL
Halaman Tabel 2.1. Komposisi Unsur Kayu
5
Tabel 2.2. Perbandingan Komponen Kimia antara Jenis Hardwood dan Softwood 10 Tabel 4.1. Pengaruh Jumlah Soda Loss terhadap Pemakaian ClO2 di Do tower
34
Tabel 4.2. Data pemakaian klorin dioksida terhadap soda loss dalam pulp
37
Tabel 4.3. Faktor Perhitungan untuk Mencari Persamaan Regresi linier sederhana 38
Universitas Sumatera Utara
DAFTAR SINGKATAN
AA
: (active alcali) zat kimia yang aktif dalam white liquor terdiri dari NaOH + Na2S yang dinyatakan sebagai (Na2O)
BKP
: (bleached kraft pulp) bahan pembuatan kertas
DCS
: (distribution control and system) sistem kendali yang terdistribusi
DKP
: (dissolving kraft pulp) bahan pembuatan rayon
Do
: menara tempat proses bleaching tahap pertama
D1
: menara tempat proses bleaching tahap ketiga
D2
: menara tempat proses bleaching tahap keempat
Eop
: menara tempat proses bleaching tahap kedua
HDT LPS
: (high density tower) menara tempat penyimpanan pulp dengan konsistensi tinggi : (low pressure steam) steam bertekanan rendah
MC pump: sebuah pompa yang memompakan stok dengan konsistensi 10 -12% ke sebuah menara penyimpanan atau menara reaksi MPS
: (medium pressure steam) steam bertekanan sedang
NCG : ( non condensible gas) gas – gas yang tidak terembunkan yang keluar dari dalam digester selama pross pemasakan secara kraft TRS
: (total reduce sulphur) uap yang dikeluarkan dari digester setelah blow
Universitas Sumatera Utara
