kelompok 5 'pulp dan kertas

49
MAKALAH PULP DAN KERTAS Diajukan untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Kimia Industri disusun oleh : Ai Rohimah (1000146) Devi Triastiani (1000644) Yohanes FajarK (1003127) Kimia C 2010 Jurusan Pendidikan Kimia FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

Upload: ester-ar-rhyfikasi

Post on 09-Aug-2015

1.219 views

Category:

Documents


91 download

TRANSCRIPT

MAKALAH

PULP DAN KERTAS

Diajukan untuk memenuhi salah satu tugas mata kuliah Kimia Industri

disusun oleh :

Ai Rohimah (1000146)

Devi Triastiani (1000644)

Yohanes FajarK (1003127)

Kimia C 2010

Jurusan Pendidikan Kimia

FAKULTAS PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

UNIVERSITAS PENDIDIKAN INDONESIA

2011

BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Latar Belakang

Kertas adalah salah satu produk yang sangat diperlukan oleh banyak orang. Tidak

diragukan lagi bahwa kertas memiliki banyak fungsi dalam kehidupan. Fungsi utama dari

kertas adalah sebagai media tulis. Namun, sekarang bukan hanya itu. Kertas banyak

digunakan pula sebagai salah satu bahan dalam pembuatan suatu karya seni.

Sebagian besar orang tidak mengetahui proses pembuatan kertas. Bukan hanya dari

kalangan masyarakat biasa, kalangan mahasiswa pun yang notabenenya biasa bergelut

dengan kertas, belum tentu mengetahui proses pembuatannya. Selain itu, mereka juga

belum tentu mengetahui mengenai pulp yang sangat berkaitan dengan proses pembuatan

kertas.

Kertas yang sering digunakan untuk menuliskan hal-hal yang penting, atau kadang

pula digunakan untuk hal-hal yang kurang bermanfaat, yang begitu sederahana, namun

prosesnya belum tentu sesederhana produknya.Begitupun dengan bahan-bahan bakunya.

Dalam hal ini, proses pembuatan kertas pun melibatkan proses kimia serta proses mekanik.

Berdasarkan hal tersebut, kami mencoba untuk mengupas proses pembuatan pulp dan

proses pembuatan kertas.

1.2. Manfaat

- Menambah wawasan mengenai industri kertas

- Menambah wawasan mengenai system pengolahan limbah dari industri kertas

1.3. Rumusan Masalah

a. Bagaimana proses pembuatan pulp dan kertas?

b. Bagaimana sistem pengolahan limbah yang dihasilkan oleh industri kertas?

1.4. Tujuan

- Mengetahui proses pembuatan pulp dan kertas

- Mengetahui sistem pengolahan limbah dari kertas

1.5. Metode Penelitian

Metode yang digunakan dalam penulisan makalah ini yaitu dengan pengumpulan data

dari media elektronik.

BAB II

PEMBAHASAN

2.1. Sejarah Ditemukannya Kertas

Percobaan pertama yang telah sangat berhasil dengan gemilang untuk pembuatan sebuah

barang yang menyerupai kertas modern seperti yang telah banyak dikenal selama ini, telah dibuat

di Mesir pada zaman dahulu. Suatu tanaman air yang dikenal dengan nama papyrus telah

menghasilkan bahan tersebut. Papyrus merupakam suatu tanaman yang sangat menarik

perhatian, tangkainya tumbuh dari 10 hingga 15 kaki tingginya.Tangkainya yang berbentuk

segitiga secara bersilangan dan disekeliling dasarnya tumbuh beberapa daun yang berserabut

pendek. Papyrus sangat halus atau rata, tanpa bonggol-bonggol dan duri-duri yang menuju pada

kelompok bunga besar, nyaman dan berbentuk rumbai.Tanaman tersebut tumbuh dengan indah

ditepian danau yang kecil dan sungai-sungai di bagian Afrika.Berasal dari kulit-kulit tipis atau

kulit-kulit halus, kertas papyrus dibuat. Bagian-bagian ini dipisahkan dengan alat yang tajam,

jarum panjang, atau kepah rumah siput yang lancip dan kemudian ditaburkan di atas sebuah meja

dengan suatu lapisan tipis dari air dalam bentuk dan ukuran yang diperlukan untu lembaran-

lembaran itu. Pada lapisan pertama dibuat dari tuangan ini, yang kedua ditempatkan secara

melintang untuk membentuk suatu lembaran dari ketebalan yang dikehendai, kemudian di press

dandikeringkan di bawah sinar matahari, kemudian difosok benda-benda yang halus tapi keras.

Paling banyak adalah 22 lembar yang biasa dipisahkan dari satu tangkai dan yang paling dekat

isi batang kayu atau pusat, yang paling baik dijadikan kertas. Perdagangan kertas orang Mesir

telah berkembang dengan pesat pada abad ke- 3 dan berlanjut hingga abad ke -5 SM.

Peradaban Mesir kuno menyumbangkan papyrus sebagai media tulis menulis.

Penggunaan sebagai media tulis menulis ini digunakan peradaban Mesir Kuno pada masa Firaun

kemudian menyebar ke seluruh Timur tengah sampai Romawi di Laut Tengah dan menyebar Ke

Seantero Eropa, meskipun penggunaan papyrus masih dirasakan sangat mahal. Dari kata papyrus

itulah dikenal sebagai paper dalam bahasa Inggris, papier dalam bahasa Belanda, bahasa Jerman,

bahasa Perancis misalnya, atau papel dalm bahasa Spanyol yang berarti kertas.

Tercatat dalam sejarah asalah peraaban Cina yang menyumbangkan kertas bagi Dunia

adalah Tsai Lun yang menemukan kertas dari bahan bambu yang mudah didapat di Seantero

Cina pada tahun 101 Masehi. Penemuan ini akhirnya menyebar ke Jepang dan Korea seiring

menyebarnya bangsa- bangsa China ke Timur dan berkembangnya Peradaban di kawasan itu

meskipun pada awalnyacara pembuatan kertas merupakan hal yan sangat rahasia.

Pada akhirnya, teknik pembuatan kertas tersebut jatuh ketangan orang-orang Arab pada

masa Abbasiyah terutama setelah kalahnya pasukan Dinasti Tang dalam pertempuran Sungai

Talas pada tahun 751 Masehi dimana para tawanan-tawanan perang mengajarkan cara

pembuatan kertas kepada orang-orang Arab sehingga pada zaman Abbasiyah, munculah pusat-

pusat industri kertas baik di Baghdad maupun

Samarkhand dan kota-kota industri lainnya,

kemudian menyebar ke Italia dan India lalu ke

Eropa khususnya setelah perang salib dan

jatuhnya Grenada dari bangsa Moor ketangan

orang-orang Spanyol serta keseluruh dunia

2.2 Pengertian Pulp dan Kertas

2.2.1. Pengertian Pulp

Pulp adalah hasil pemisahan serat selulosa dari bahan pencampur (lignin dan

pentosa), lignin harus dihilangkan karena dapat membuat kertas mengalami degradasi.Pulp

merupakan hasil samping dari bahanpadat yang diperoleh dari hasil ekstraksi dari buah,

akar, atau tangkai, termasuk biji dan kulit.Pengertian lain, pulp adalah residu berbentuk

padat yang diperoleh dari hasil sisa pengolahan tanaman atau buah-buahan setelah diambil

sarinya.

2.2.2. Pengertian Kertas

Kertas adalah bahan tipis dan rata, yang dihasilkan dari kompresi serat yang

berasal dari pulp.Serat yang digunakan biasanya berasal dari bahan alami, dan

mengandung selulosa dan hemiselulosa. Kertas dikenal sebagai media utama untuk

menulis, mencetak serta melukis dan banyak kegunaan lain yang dapat dilakukan dengan

kertas misalnya kertas pembersih (tissue) yang digunakan untuk hidangan, kebersihan

ataupun toilet.

2.3 Bahan Baku Pembuatan Pulp dan Kertas

Bahan baku yang digunakan untuk membuat kertas ialah bahan-bahan yang mengandung

banyak selulosa, seperti bambu, kayu, jerami, merang, dan lain-lain.

2.3.1 Spesifikasi Bahan Baku

1) Kayu

Jenis kayu yang banyak digunakan dalam pembuatan kertas adalah :

Kayu lunak (softwood), adalah kayu dari tumbuhan conifer contohnya pohon

pinus.

Gambar contoh pohon soft wood

Kayu keras (hard wood), adalah kayu dari tumbuhan yang menggugurkan daunya

setiap tahun, misalnya pohon jati.

Gambar contoh pohon hard wood

Perbedaan utama antara softwood dengan hardwood adalah panjang seratnya.Serat

hardwood sekitar 1/3-1/5 dari panjang serat softwood.Perbedaan lainnya adalah jumlah

tipe-tipe sel yang berbeda.Softwood memiliki fraksi serat yang lebih tinggi daripada

hardwood. Karena serat softwood lebih panjang, softwood biasanya memberikan yield

(randemen) yang lebih rendah daripada hardwood dalam kondisi pengolahan yang sama.

Ini karena hemiselulosapada softwood lebih mudah larut daripada hemiselulosa pada

hardwood.Softwood umumnya mengandunglebih banyak lignin daripada hardwood.

Pulp dari kraft hardwood yang diputihkan menghasilkan kertas dengan kualitas yang

bagus dan membutuhkan formasi lembaran danpermukaan untuk cetakan yang

bagus.Kekuatan yang tinggi tidak terlalu dibutuhkan.Serat hardwood memiliki

permukaan yang halus karena ukurannya sangat kecil.Kertas umumnya tersusun atas

campuran kayu keras dan kayu lunakuntuk mencapai kekuatan dan permukaan cetak

yang diinginkan pembeli.

Karekteristik dari kedua jenis kayu disajikan dalam table 1 dibawah ini.

Table 1.karakteristik serat dari kayu lunak dan kayu keras

karakter Kayu Lunak Kayu keras

Kandungan Selulosa

Kandungan Lignin

Kandungan Ekstraktif

Panjang Serat

42 % ± 2%

28% ± 3%

3% ± 2%

2 – 6 mm

45 % ± 2%

20 % ± 4%

5% ± 3%

0.6 – 1.5 mm

kekerasan 15 – 35 mg/ 100mm 5-10mg/100mm

Kayu sebagai bahan dasar dalam industri ketas mengandung beberapa komponen antara

lain :

a) Selulosa

Selulosa adalah bagian utama dari dinding sel kayu. Selulosa adalah suatu polimer

karbohidrat yang kompleks yang memilki presentasi komposisi yang sama dengan tepung

(kanji) dimana nilai glukosa dapat ditentukan dengan hidrolisis menggunakan asam. Unit

molekul penyusunan selulosa adalah glukosa yang merupakan gula.Banyak molekul

glukosa yang bergabung bersama-sama membentuk rantai selulosa. Rumus kimia

selulosa adalah (C6H10O5)n dimana n adalah jumlah unit pengulangan glukosa, n juga

disebut derajat polimerasi (DP).

Nilai dari n bevariasi tergantung sumber selulosa yang berbeda. Selama pengolahan

pulp dalam digester, derajat polimerisasi akan menurun beberapa derajat. Ini penting

untuk tidak turun terlalu banyak, karena rantai selulosa jauh lebih pendek pada akhirnya

menghasilkan pulp yang kurang bagus.

Selulosa dalam kayu mempunyai nilai derajat polimerisasi rata-rata 3500 dimana

selulosa dalam pulp mempunyai rata-rata derajat polimerasi dalam rentang 600-

1500.Selulosa adalah polimer lurus tidak bercabang.Tersusun atas molekul glukosa rantai

lurus dan panjang merupakam komponen yang paling disukai dalam pembuatan kertas

karena panjang dan kuat. Sifat penting pada selulosa yang penting untuk pembuatan

kertas, antara lain:

1. Gugus aktif alkohol (dapat mengalami oksidasi)

2. Derajat polimerasi (serat menjadi panjang)

Makin panjang serat, kertas makin kuat dan tahan terhadap degradasi (panas,

kimia dan biologi).

b) Hemiselulosa

Hemiselulosa juga polimer yang umumnya dibentuk oleh unit-unit gula.Berbeda

dengan selulosa, dimana selulosa hanya terdiri dari polimer glukosa, hemiselulosa adalah

polimer dengan 5 gula berbeda yaitu glukosa, manosa, galaktosa, xylosa, dan arabinosa.

Rantai hemiselulosa jauh lebih pendek dibandingkan rantai selulosa karena

memiliki derajat polimerisasi lebih rendah.Sebuah molekul hemiseulosa mengandung

sampai 300 unit gula. Berbeda dengan selulosa, hemislulosa bukan polimer rantai lurus

tetapi polimer bercabang dimana tidak membentuk unsur kristal dan mikrofibril seperti

selulosa. Dalam pengolahan pulp,hemiselulosa bereaksi lebih cepat daripada

selulosa.Dalam kayu, hemiselulosa kebanyakan ditemukan di sekeliling mikrofibril

selulosa, dimana hemiselulosa membantu ikatan selulosa.Dalam pembuatan kertas,

hemiselulosa berperan untuk membuat kertas lebih kuat.

c) Lignin

Lignin merupakan zat organk polimer yang banyak dan penting dalam dunia

tumbuhyan.Penyatuan lignin ke dalam dinding sel tumbuhan memungkinkan lignin

menguasai permukaan bumi. Lignin menaikan sifat – sifat kekuatan mekanik sedemikian

rupa sehingga tumbuahn tang besar seperti pohon yang tingginya lebih dari 100 m tetap

dapat kokoh berdiri.

Lignin merupakan komponen kimia dan morfologi yang karakteristik dari jaringan

tumbuhan tinggi seperti pterydophyta dan spermatophyta (gymnospermae dan

angiospermae), dimana ia terdapat pada jaringan vaskuler yang khusus untuk

mengangkut cairan kekuatan mekanik.

Lignin adalah partikel amorf yang bersama selulosa membentuk dinding sel kayu

dari pohon.Lignin mempererat material diantara sel menambah kekuatan mekanis

kayu.Lignin adalah polimer tiga dimensi yang sangat bercabang. Unit penyusun molekul

lignin adalah fenilpropan.

Suatu molekul lignin memiliki derajat polimerisasi yang tinggi karena ukuran dan

struktur tiga dimensinya.Lignin dalam kayu berfungsi sebagai perekat.Lamela tengah

dimana kebanyakan terdiri dari lignin mengikat sel bersama-sama dan memberi bentuk

pada kayu.Dinding sel juga mengandung lignin.Dalam dinding sel, lignin bersama

hemiselulosa membentuk matriks dimana mikrofibril selulosa disusun.

d) Eksraktif

Meliputi hormon tumbuhan, resin asam lemak dan unsur lain. Komponen ini

sangat bercun bagi kehidupan perairan dan mencapai toksik akut dalam efluen industri

kertas.

2) Merang

Merang adalah bagian dari batang tanaman padi sebelah atas. Dan masuk pada

bahan baku yang empunyai serat pendek. Merang tergolong kepada serat non

kayu.Berbeda dengan albazia yang tergolong serat kayu.Ada tiga macam merang yaitu

merang kepala ikat, meang kepala awut, merang kepala anjang.

3) Kertas tua ( waste paper) dank etas sias ( broke paper)

Kertas tua atau kertas bekas berasal dari intansi pemerintah, swasta atau

perorangan. Sedangkan kertas sisa adalah kertas yang rusak selama proses pembuatan,

baik di mesin kertas maupun finishing.

4) NBKP ( Needle Bleached Kraft Pulp) dan LBKP (Leaf Bleached Kraft Pulp)

Pulp – pulp ini didatangkan dalam bentuk lembaran, dengan kadar ai kurang dari

10%. Semua pulp jenis ini dibeli dari pabrik Indo Rayon Aceh dan Indah Kiat Riau.

5) Alang – alang

Alang – alang adalah bahan yang dipilih dalam menghasilkan karya dikarenakan

bahan tersebut harganya relatif murah, pembuatan karya dengan bahan kertas buatan

tangan tidak menuntut studio khusus dan peralatan yang rumit.

6) Kenaf

Kenaf adalah semacam tanaman perdu yang tumbuh dilahan – lahan bonorowo,

yaitu lahan yang mudah terendam air atau rawa. Sera kenaf bias menghasilkan kertas

Koran yang lebuh ringan dan liat. Berasal dari Afrika dan Brasil.Pada waktu kurang dari

½ tahun, tanaman kenaf sudah dapat dipanen untuk dijadikan bahan kertas.

2.3.2 Bahan Mentah Pokok yang Digunakan Untuk Membuat Pulp

Bahan mentah pokok yang digunakan untuk membuat bubur ketas ( pulp) adalah :

1. Batang padi ( oryza sativa )

2. Kulit batang pohon pisang ( Musa paradisiaca )

3. Daun pohon enau ( Arenga pinnata )

4. Batang alang - alang ( Imperata cylindrical )

5. Daun pandan wangi ( Pandanus amayllifolius )

6. Krtas – kertas bekas.

2.3.3 Bahan Pelengkap ( pulping, Bleaching and Sizing )

Bahan pelengkap dalam pembuatan pulp :

1. Alumunim sulfat (Al (SO4)2)

2. Natrium Klorida ( NaClO)

3. Formalin ( H2-C=O+ CH3OH)

4. Caustic Soda ( NaOH)

5. Sodium Carbonate (Na2CO3)

6. Oxalite Acid (H2C2O4)

7. Titanium Dioxide (TiO2)

8. Zinc Sulfida (ZnS)

9. Calcium (Ca)

10. Lem Ka ( terbuat ari kulit binatang )

11. Lem putih (poli Vinil Asetat)

Kegunaannya:

a. Untuk mencegah penetrasi ( erembesan ) zat cair pada pori – pori kertas

b. Mempebaiki disperse ( pemerataan ) kertas

c. Menaikkan retensi kertas

2.3.4 Bahan Pewarna Kertas

Bahan pewarna kertas diantaranya :

1. Sari warna ( pigment)

2. Rainbow Textile Colours

3. Aqua Ink

4. PVC Vernis

5. Binder ( pengikat warna )

2.3.5 Bahan- Bahan Kimia Dalam Pembuatan Pulp

Bahan – bahan kimia yang digunkan dalam pembuatan pulpdiantaranya :

Gas klorin (Cl2), bersifat korosif dan beracun (toksik).

Klorin dioksida cair ( ClO2), bersifat oksidator dan toksik.

Larutan natrium hidroksida (NaOH), bersifat korosif dan toksik.

Larutan natrium hipoklorit (NaClO), bersifat korosif dan toksik.

Gas Oksigen (O2).

Gas sulfur dioksida (SO2), bersifat korosif dan beracun krena sifat – sifat tersebut maka

bahan – bahan kimia tersebut tergolong B3 (bahan berbahaya dan bracun).

2.3.6 Spesifikasi Bahan Pembantu

NaOH

NaOH digunakan sebagai larutan pemasak, didatangkan dalam bentuk padatan

dan cairan dengan kadar minimum 90%.

Clay / Kaolin

Kaolin merupakan jenis filter yang beguna untuk menghaluskan kertas.

Bahan Pewarna

Pemakaian bahan pewarna tergantung kepada jenis kertas.Misalnya digunakan

pewarna Auranine dan Methylen Blue.

CaCO3

CaCO3 merupakan filteryang digunakan dalam pembuatan kertas sigaret.

Tapioka

Tapioka termasuk jenis internal sizing yang berguna mencegah penetrasi zat cair

pada pori – pori kertas. Bahan ini didatangkan dari Lampung.

KNO3

KNO3 digunakan sebaga burning Agent dalam proses pembuatan kertas sigaret.

Rosin / Arpus

Rosin merupakan Zat internal sizing yang dibuat dengan bantuan Na2CO3.

Water Glass

Water galss adalah katalis dalam pemasakan kertas – kertas tua yang berfungsi

untuk memudarkan warna.Zat ini berbentuk powder dan cair.

NaOCl / kaporit

Kegunaan kaporit adalah senagai reduction agent dalam prses pemutihan

(Bleaching ). Kaporit berbentuk cairan.

Tawas (Al2SO4)3

Tawas dalam proses pebuatan kertas berfungsi sebagai sizing sekaligus sebagai

filter.

3.1. Proses Pembuatan Pulp

Gambar. Proses pembuatan pulp

Pulping adalah proses pemisahan serat sellulosa dari bahan pencampur (lignin &

pentosan), pelepasan bentuk bulk menjadi serat atau kumpulan serat lignin harus dihilangkan

karena dapat membuat kertas menglami degradasi.

Proses pulping atau pembuatan bubur kertas dapat dilakukan dari 2 bagian dasar, yaitu :

1. Virgin Pulp

a. Timber

Kayu gelondongan diambil dari hutan tanam industry kemudian disimpan di sebuah

lapangan luas umumnya terbuka dengan tujuan untuk pelapukan dengan menjaga

kesinambungan bahan baku. Kayu siap diolah ini disebut log.

b. De – Barker

Gambar . Proses D- Barker

Proses penghilangan kulit kayu dimana gelondong kayu dimasukkan dalam “debarking

drums”, gelondongan silinder berputar mengakibatkan gelondongan kayu ikut berputar dan

bergesekan satu dengan yang lain melucuti kayunya.

c. Chipping Machine

Log yang sudah bersih ini kemudian diiris menjadi potongan – potongan kecil di mesin

chipping. Potongan – potongan kecil log disebut deangan chip.

Gambar. Proses pembuatan chip

d. Pulping process

1. Chemical Pulping Process

Dalam metode ini, serpihan kayu dimasak dengan baha n kimia yang tepat dalam larutan

berair dengan menaikkan suhu dan tekanan. Tujuannya adalah mendegradasi dan melarutkan

lignin dan meninggalkan sebagian besar selulosa da hemiselulosa dala bentuk serat utuh. Ada

tiga metode pembuatan pulp secara kimia yaitu proses kraft ( basa), proses sulfit (asam), dan

proses soda.

Gambar. Chemical pulping process

Proses sulfat ( kraft)

System pemasakan alkali bertekanan pada suhu ti nggi dikenak dalam tahun 1850-

an. Menurut metode yang diusulkan oleh C. Watt dan H. Burgess, larutan natrium

hidroksida digunakan sebagai lindi pemasak dan lindi bekas yang dihasilkan dipekatkan

dengan cara penguapan dan dibakar. Leburan, yang terdiri atas natrium karbonat, diubah

menjadi natrium hidroksida dengan kalium hidroksida ( kostisisasi). Karena natium

karbonat digunakan untuk imbuhan, maka proses pemasakan disebut proses soda.

Dalam tahun 1870, A. K. Eaton di Amrika SErikat mematenkan penggunaan

natrium sufat sebagai pengganti natrium karbonat. Gagasan yang mirip diikuti oleh C. F.

Dahl, yang sekitar 15 tahun kemudian menyajikan proses pembuatan pulp yang mudah

dilakukan secara teknik di Danzig. Penemuan – penemuan ini mengawali proses ( kraft).

Namun terobosan proses kraft pertama – tama terjadi dalam tahun 1930- an etelah

dikenalkan system – system pengelantangan bertingkat banyak. Yang paling penting

adalah kerja yang dirintis oleh G.H. Tomlinson di Kanada, yang mengembangkan tungku

pemulihan yang cocok untuk pembakaran lindi – lindi htam kraft. Dalam proses kraft

natrium sulfat ditambahkan untuk imbuhan. Yang merupakan baan kimia kunci yang

dibutuhkan untuk dilignifikasi.

Saat ini proses sulfat tidak hanya merupakan proses pembuatan pulp alkalis yang

utama untuk kayu, tetapi sekaligus juga merupakan proses pulp yang paling penting.

Proses sufat melibatkan pemsakan chip dengan larutan NaOH dan Na2S. Reaksi dengan

alkali menyebabkan pemecahan lignin menjdi kelompok yang lebih kecil dimana garam

natrium dapat larut dalam cairan pemasak. “kraft” dalam bahasa Jerman berarti proses

sulfat menghasilkan kertas yang kuat tetapi pulp tang belum dipulihkan bewarna coklat

tua.

Proses ini ditemukan lebih dari 100 tahun yang lalu sbagai modifikasi dari proses

soda (yand memanfaatkan hanya NaOH sebagai bahan kimia aktif) ketika Carl S. Dahl

memasukan Na2SO4 kedalam system pemasakan.

Proses Sulfit

Dalam proses ini, campuran asam sulfit ( H2SO3) dan ion bisulfit (HSO3-)digunkan

untuk menyerang larytan lignin. Sulfit bersatu dengan lignin membentuk garam dari asam

lignosulfik yang dapat larut dalam larutan pemasak dan struktur kimia dari lignin masih

utuh. Bahan kimia dasar untuk bisulfit dapat berupa ion kalsium, magnesium natrium aau

ammonium. Pulp sulfit dapat dilakukan dalam renang pH yang besar. Asam sulfit

menunjukan proses pulp dengan kelebihan asam sulfur bbas ( pH 1-2), dimana bisulfit

memasak dalam kadaan sedikit asam. Pulp sulfit bewarna lebih cerah daripada pulp Kraft

dan dapat diblach lebih mudah tetapi lembaran kertas lebih lemah daripada kertas Kraft.

Proses Soda

Dalam proses ini, kayu dimasak dengan NaOH. Cairan pmasak yang tersisa

diuapkan dan dibakar menghasilkan Na2CO3 dan ketikka ditambahkan dengan kapur

menghasilkan NaOH. Disebut proses soda karena dihasilkan dari bahan kimia Na2CO3.

Proses ini jarang digunakan.

NaCO3+Ca(OH)2→ 2 NaOH + CaCO3

2. Semi – Chemical Pulping Process

Proses – proses pembuatan pulp secara semikimia pada dasarnya ditandai dengan

perlakuan kimia didahului dengan ahap penggilingan secara mekanik. Roses ini

menggabungkan proses kimia dan peoses mekanik. Bahan baku mengalami perlakuan kimia

untuk menghilangkan ikatan lingo selulosa secara parsial dan perlakuan mekanis untuk

mendapatkan pemisahan serat yang smpurna. Hail yang diperoleh denan ini lebih rendah

dibandingkandengan proses mekanis.

Kombinasi antara mekanis dan kimia, dilakukan seperti proses mekanis, tetapi dibantu

dengan bahan kimia untuk lebih melunakan. Sehingga serat – serat selulosa mudah terpisah

dan tidak rusak. Yang termasuk ke dalam proses ini diantaranya CTMP (Chemi Thermo

Mechanical Pulping) dengan memanfaatkan suhu untuk mendegradasi lignin sehingga

dipeoleh pulp yang memiliki randemen yang lebih rendah dengan kualitas yang lebih baik

daripada pulp dengan proses mekanis.

3. Mechanical Pulping Process

Kombinasi antara mekanis dan kimia, dilakukan seperti proses mekanis, tetapi dibantu

dengan bahan kimia untuk lebih melunakkan. Sehingga serat – serat selulosa mudah terpisah

dan tidak rusak. Yang termasuk kedalam proses ini diantaranya CTMP (Chemi Thermo

Mechanical Pulping) dengan memanfaatkan suhu untuk mendegradasi lignin sehingga

dipeoleh pulp yang memiliki randemen yang lebih rendah dengan kualitas yang lebih baik

daripada pulp dengan proses mekanis.

Proses pngasahan kayu dimana kayu gelondongan yang dikuliti diperlakukan dalam batu

asah yang berputar dengan semprotan air mruakan dasar pembuatan pulp secara mekanis.

Disamping serat yang utuh.Bahan kayu dirobek – robek dalam benuk bagian – bagian serat

yang kurang lebih tusak.Kerusakan serat secara fisik ini tidak dapt dihindari dan karena itu

kekuatan kertas yang dibuat dari pulp – pulp mekanik agak rendah. Kelemakan – kelemahan

lain dari pembuatan pup mekanik adalah pemakaian energy yang tinggi dan praktis hanya

kayu – kayu lunak, terutama spurace, yang berguna sebagai bahan baku.

Metode untuk memproduksi pulp kayu asah batu (GW atau SGW) ikembangkan sekitar

1840 oeh F.G Keller di Jerman. Pperkembangan lebih baru selama tahun 1970-an

menghasilkan proses kayu asah yang dimodifikasi dalam pengasahan dilakuka n paa tekanan

inggi. Karena suhu pada batu asah tinggi, lignin melunak, yang emudahkan

defebrasi.Akibatnya, pulp kayu asah tekan (PGW) memiliki sifat – sifat kekuatan yang agak

lebi baik dari pada pulp GW biasa.

Cara lain defebrasi mekanik kayu adalah dengan menggunakan penggiling bentuk

cakram, yang tntu saja membutuhkan pembuatan serpih terlebih dahulu. Teknologi defibrasi

yang diperbaiki dikembagkan dalam tahun 1960-an yang menghasilkan yang disebut pulp

termimekanik (TMP). Tipe pembuatan pulp mekanik ini berarti penggilingan setelah

pengukusan aal yang bertekanan dan ini menghasilkan perbaikan sifat – sifat

kekuatan.Namun kerugiannya adalah penggunaan nergi tinggi.

Metode secara mekanis adalah metode yang paling ua dan masih digunakan adalah

groundwood process, dimana satu blok kayu sesuai panjangnya dipres dengan batu giling

yang lembab dan kasar yang berputar dengan kecepatan 1000 – 1200 m / menit. Serat

dipisahkan dengan kayu dan dicuci dari permukaan batu dengan air. Larutan encer dari serat

dan potongan – potongan serat disaring untuk memisahkan pecahan dan partikel berukuran

besar dan dipadatkan ( dengan penghilangan air) untuk membentuk pulp dan untuk

pembuatan kertas. Proses pada dasarnya sederhana tetapi efsiensi produksinya sama, pulp

yang berkualitas bagus membutuhkan penanganan yang hati – hati mengenai kekasaran

prmukaan batu, tekanan pada batu, suhu dan laju alir dari air pencuci.

Metode ini memiliki keuntungan mengubah 95% berat kering kayu menjadi pulp tetapi

membutuhkan jumlah energy yang sangat besar untuk mengerjakannya.Pulp membentuk

kertas tak tembus cahaya yang bagus untuk printing tapi lembarannya lemah dan dapat

pudar dengan mudah jika terkena cahaya.

e. Bleaching

Bleaching aatau proses pemutihan bertujuan untuk menghilangkan sisa lignin yang masih

terdapat dalam pulp. Apabila pada proses pemutihan digunakan klorin, maka dari unit ini akan

dihasilkan limbah cair yang mengandung chlorinated organic compounds yan diketahui sangat

berbahaya terhafap ligkungan. Bleaching terbagi menjadi 2, yaitu Elemental Chlorine Free

(ECF) dan Totally Chlorine Free (TFC)

ECF : Elemental Chlorine Free , bleaching tanpa gas klorin atau hipoklorit, tetapi dengan

klorin dioksida ( ClO2) yang digunakan pada 1 atau lebih tahap.

TFC : Total Chlorine Free, bleaching tanpa bahan kimia klorin, dimana oksigen, hydrogen

peroksida dan ozon sering digunakan.

Proses pemutihan sangat relatif tergantung pada jenis kertas yang akan dibuat. Dalam

industri kertas terdapat beberapa tahap dalam proses pemutihan. Masing – masing tahapan

dijabarkan dibawah ini.

C : tahap klorinasi, menggunakan Cl2 dalam media asam

E: ekstraksi alkali, unuk melarutkan hasil degradasi lignin yang terbentuk pada tahap

sebelumnya dengan larutan NaOH.

D: klorin dioksida, menghasilkan ClO2 dengan pulp pada kondisi asam

O: Oksigen, digunakan pada tekanan tinggi dan suasana basa

H: Hipoklorit, merasikan NaClO dalam media basa

P: Peroksida, reaki dengan hydrogen peroksida (H2O2) dalam kondisi basa

Z: Ozon, menggunakan ozon (O3) dalam kondisi asam

X: Xylanase, Biobleaching dengan enzim murni mikroba dalam kondisi netral

Proses bleaching biasanya melibatkan 4- 6 tahap. Dibeberapa inustri, tahap Q (Q-stage) juga

digunakan yang merupakan tahap Chelation untuk menghilangkan zat anorganik sebelum

pengolahan dengan peroksida. Standar industry hingga beberapa tahun lalu adalah bleaching

dengan urutan CEDED yaitu tahap klorinasi diikuti ekstraksi alkali, pengolahan dengan klorin

dioksida, ekstraksi alakali dan pengolahan akhir klorindioksida. Proses yang lebih modern telah

beralih dari penggunaan klorin (C-stage) karena menghasilkan senyawa toksik aromatic

terklorinasi (dioxins and dibenzofurans) dalam efluen instalasi bleaching, contohnya menerapkan

urutan OXED yaitu menggunakan pemutih oksigen yang diikuti penerapan enzim xilanase,

ekstraksi alkali dan klorin dioksida.

Tahapan dalam bleaching disombolkan dengan DED dimana D melambangkan klorin

dioksida (ClO2) dan E melambangkan ekstraksi alkali. Dalam tahap ini, brownstock dicampur

dengan ClO2 dalam reactor D1 yang akan bereaksi dengan lignin. Pencucian mengikuti tahap ini

untuk menghilangkan senyawa lignin yang berikatan dengan klor dari bubur kayu.NaOH

ditambahkan pada aliran pulp dalam menara E da diikuti dengan pencucian. Ekstraksi berfungsi

untuk menetralkan pulp dan memperbaiki proses pencucian sebelumnya. Menara D2 adalah

tahap akhir dari proses bleaching dimana ClO2 memberikan pemutihan terkahir pada pulp. Jika

proses bleaching didahului dengan oksigen delignification, maka prosesnya disingkat dari

ODED.

Klorin biasanya diperoleh melalui proses elektrolisis dari NaCl yang menghasilkan Cl2 dan

NaOH. NaOH yang dihasilkan dapat digunakan pada tahap E. Reksi kimia elektrolisis dari NaCl

diuraikan sebagai berikut:

2NaCl + e- 2NaOH + Cl2 + H2

Klorin dioksida diperoleh dari sodium klorat dengan katalis asam sulfit. Produk lainnya

adalah Na2SO4 yang dapat digunakan dalam proses kraft pulping. Reaksinya diuraikan sebagai

berikut:

NaClO3 + SO2 2ClO2 + Na2SO4

f. Hydrapulper

Hydrapulper digunakan terutama untuk penanganan limbah kertas dilengkapi dengan alat

khusus untuk menghapus bahan-bahan yang tidak diinginkan seperti kawat, plastic, klip kertas,

dan lain-lain.

g. Blend-Chest

Tahap dimana bahan kimia ditambahkan untuk mendapatkan karakteristik kertas akhir.

(Bahan-bahan pelengkap telah dijelaskan sebelumnya).

h. Refining

Refining atau proses penyulingan ini pulp melewati slot dipiring berputar untuk memisahkan

serat selulosa menjadi banyak dan mempersiapkan pulp untuk proses pembuatan kertas. Serat

dipotong dengan bentuk dan ukuran seragam dan diobati untuk memperbaiki ikatan dan kekuatan

produk akhir kertas.

i. Screening dan Cleaning

Bundel serat lebih kecil dan kotoran lainnya dikeluarkan dari pulp dalam proses penyaringan

untuk mendapatkan pulp bersih. Prose penyaringan ini untuk memisahkan chip yang bisa dipakai

(ukuran standar 25 x 25 x 10 mm) dengan yang tidak bisa dipakai. Chip yang standar disimpan di

tempat penampungan, sedangkan yang tidak sesuai ukuran standar diproses ulang.

2. Recycled Pulp (Pulp dari Sisa-Sisa Kertas)

a. Waste paper yaitu pengumpulan kertas-kertas sisa atau kertas bekas.

b. Hydrapulper (sama dengan Virgin pulp atau pulp baru).

c. De-inking disebut juga ‘mesin cuci’ untuk membersihkan bahan kimia dan lignin yang

tertinggal. Tinta-tinta dati kertas pun dihilangkan pada tahap ini.

d. Blend-Chest (sama dengan Virgin pulp atau pulp baru).

e. Refining (sama dengan Virgin pulp atau pulp baru).

f. Screening and cleaning (sama dengan Virgin pulp atau pulp baru).

3.2. Proses Pembuatan Kertas (Paper Machine)

3.2.1. Stock Preparation

Stock preparation adalah proses mengkondisikan bubur kertas sedemikian rupa

sehingga serat siap untuk diproses pada mesin kertas sesuai dengan target produktivitas,

efisiensi dan kualitas kertas yang ingin dicapai. Pada bagian ini juga berfungsi untuk

meramu bagan baku, seperti menambahkan pewarna untuk kertas (dye), menambahkan zat

retensi, menambahkan filter (untuk mengisi pori-pori diantara serat kayu), dan lain-lain.

Bahan yang keluar dari bagian ini disebut stock (campuran pulp, bahan kimia dan air).

Bubur kertas pada tahapan ini banyak mnegandung air dilakukan dalam kondisi

basah atau wet end, untuk memudahkan proses dan menjadi media prose situ sendiri. Pada

puncaknya di bagian Head Box, kandungan air bisa sekitar 99.5% sementara sisanya 0.5%

yang disebut stock adalah serat dan bahan penambah lainnya (wet ed additives).

3.2.2. Paper Machine Processes

Secara kondisi stock atau bubur kertas diproses, amak proses di mesin kertas

dibagi dua, yaitu wet end dan dry end. Urutan prosesnya yaitu:

a. Beater

Bila digunakan pulp kering, maka pabrik menggunakan Pulp beater, dimana

pulp yang kering dimasukkan kedalam tangki penghancur dan dicampur air untuk

dibasahkan sebelum campuran bubur masuk refiner.

b. Refiners

Alat penghalus

serat dimana bubur

kertas dipotong

dan dihancurkan

kecil-kecil. Proses

ini bertujuan

meningkatkan

property kekuatan

dan ‘bonding’

serat (bersatunya

serat satu sama lain). Gambar disamping menggunakan Jordan Refiner dimana

proses ‘Jordaning’ terjadi dimana bubur kertas diuraikan, dipotong dan distribusi

rata. System Jordan memompa dan mendesak campuran bubur melewati rongga

yang sangat sempit dalam proses penghalusan serat.

c. Cleaners

Alat pembersih serat, dimana serat pulp yang bersih akan terangkat ke atas dan

kotoran yang lebih berat akan turun ke bawah tabung pembersih. Alat pembersih

ini menggunakan ‘centrifugal force’ (kekuatan putar) menyebabkan material yang

berat dan solid kehilangan momentum pada sisi dinding dalam cleacner.Efek ini

membuat material berat tadi lebih cepat turun ke bawah tabung dibanding fiber

yang ringan.Sebelum fiber masuk ke Headbox, serat disaring kembali dengan

screener untuk mendapatkan serat dan bahan yang laun yang seragam agar siap

didistribusikan pada mesin pembentuk lembaran kertas selanjutnya.

d. Headbox

Bubur kertas yang bersih dan bercampur degan filler dan kimia penambahn

lainnya atau disebut stock, kemudian dicampur dengan air untuk membuat

‘furnish’. Furnish adalah 99.5% air dan 0.5% stock. Furnish disalurkan kedalam

Headbox, dimana regulasi sedemikian rupa agar stock terdistribusi merata

disepanjang box dan stock tidak bergumpal.

e. Wire

Berfungsi membentuk bentangan lembaran kertas dengan menyaring furnish

terhadap air yang menjadi media pembawa. Air diasring sedemikian rupa lewat

lubang halus (mesh) permukaan wire, dan furnish terdiri dari serat dan filler

tertahan diatasnya.

f. Press Part

Berfungsi untuk membuang air dari web sehingga kadar padatnya mencapai

50%. Hasilnya masuk ke bagian pengering (dryer). Cara kerja press part ini adlaah

kertas masuk diantara dua roll yang berputar. Satu roll bagian atas diberi tekanan

sehingga air keluar dari web. Bagian ini dapat menghemat energy, karena kerja

dryer tidak terlalu berat (air sudah dibuang 30%).

g. Dryer

Berfungsi untuk mengeringkan web sehingga kadar airnya mencapai 6%.

h. Pop Reel

Hasil yang telah masuk ke dalam dryer kemudian masuk ke dalam pop reel

sehingga berbentuk gulunga kertas yang besar (paper roll).Paper roll ini yang

dipotong-potong sesuai ukuran dan dikirim ke konsumen.

3.3. Kualitas dan Klasifikasi Kertas

Mengenal Penggolongan Jenis dan Nama Kertas menurut ‘Tappi’, yang pada intinya

mengacu pada Technical Informastion Paper-‘TIP 0404-36 Paper Grade Classification’, dimana

ada 12 jenis kertas.

1. Uncoated Groundwood

Kertas yang tidak mempunyai lapisan ‘coating’ pigmen dan diproduksi menggunakan

pulp mekanis (mechanical pulps), bubur kertas yang diproduksi tanpa proses kimiawi.

Kurang lebih 80% kertas jenis ini adalah kertas Koran (newsprint).Gramatur (berat kertas

dalam gram per satu meter persegi) adalah 24-75 g/m2 dengan kertas Koran dari 38-52

g/m2.Disamping itu, jenis kertas lainnya adalah kertas untuk direktori (seperti yellow page),

computer paper, catalog dan ‘advertising supplements’ (brosur sisipan yang umunya

dicetak dengan sistem rotogravure).

2. Coated Groundwood

Kertas jenis ini paling tidak mempunyai 10% pulp mekanis (umunya 50-55%

groundwood) dengan sisanya menggunakan pulp kimia.Kategori kertas ini di USA masuk

dalam kertas No. 5 ‘enamel paper’ (kertas coated dengan brightness – tingkat kecerahan

paling rendah, sekitar 80%) dan kertas No. 4 (brightness sekitar 85%), keduanya

mempunyai lapisan ‘coating’ pigmen di kedua sisi.

Umumnya kertas ini berwarna kekuningan karena banyak pulp mekanis dan

mempunyai gramatur dari 45-130 g/m2. Kertas ini umumnya ditemukan pada kegunaan

kertas dengan mesin cetak letterpress dan offset, seperti LWC (LightWeight Coated –

kertas kertas yang mempunyai lapisan coating rendah sekitar 7-10 g/m2 dan kertas coated

untuk majalah.

3. Uncoated Woodfree

Kertas jenis ini mempunyai kandungan pulp mekanis lebih rendah dari 10%, umumnya

bisa 0% dan tidak mempunyai lapisan coating pigmen sama sekali. Kegunaan kertas ini

termasuk ‘office paperrs’ (formulis, kertas fotokopi, kertas buku tulis dan kertas amplop),

kertas carbonless (NCR) dan kertas cetak yang biasa disebut dengan HVS untuk broseur,

selebaran, iklan, dan bahkan kartu pos bila tebal.Jenis kertas ini juga sering disebut

‘printing, writing and book papers’.

4. Coated Woodfree

Jenis kertas ini juga mengandung kuran dari 10% pulp mekanis, tetapi mempunyai

lapisan coating pigmen baik dua sisi atau satu sisi. Di USA, kertas ini disebut kertas No. 1-

3 enamel (dimana kertas coated dengan tingkat kecerahan berkisar antar 88-96%). Di pasar

lokal di Indonesia, sering disebut Art Paper dan Art Board yang mempunyai lapisan

coating dua sisi yang berkisar antara 20-35g/m2. Kertas C1S Label masuk dalam ketagori

ini dimana hanya mempunyai lapisan coating disatu sisi. Gamatur kertas berkisar antara 70-

300g/m2. Art Paper umumnya mulai dari 70-150 g/m2, sementara Art Board mulai dari 170-

300 g/m2.Kegunaan paling umu adalah untuk majalah, buku, cetak komersial dengan mutu

yang tinggi dan mahal karena tingkat kecerahan yang relative tinggi dibanding kertas

uncoated groundwood.

5. Kraft Paper

Kertas kraft arti harfiahnya adalah kertas kuat, mempunyai empat kegunaan utama,

antara lain:

a. Kertas bungkus (wrapping) seperti untuk bungkus kertas plano, kertas bungkus

nasi, dll.

b. Kantong (bag/sack) seperti kantong belanja atau ‘shoping bag’.

c. Karung (shipping sack) seperti karung atau kantong semen.

d. Berbagai fungsi ‘converting’.

Gramatur berkisar antara 50-134 g/m2. Pulp kertas yang dipakai bisa melalui proses

pemutihan atau tidak. Bila tidak diputihkan maka akan berwarna cokelat.

6. Bleached Paperboard

Pulp kertas yang dipakai adalah bleached sulfate dan kegunaan utamanya adalah

folding karton – untuk membuat box, dan kertas karton susu atau juice. Karena bleach

maka warna kertas Koran ini putih dan sekitar setengah jumlah produksi adalah coated.

Biasanya di pasar USA, kertas ini disebut dengan SBS (Solid Bleached

Board).Gramaturnya bervariasi mulai dari 200-500 g/m2. Golongan jenis kertas ini

termasuk untuk membuat gelas kertas, piring kertas, karton tebal cetak, ‘tag stock (kertas

karton untuk gantungan), kartu computer, file folders (map folio) dan kartu indeks (kartu

index nama). Dipasar lokal sering ditemukan sebagai C2S Board atau C1S Board

tergantung jumlah sisi yang mempunyai lapisan coating pigmen.

Di pasar lokal sering ditemukan Ivory Board yang bisa dikategorikan dama jenis kertas

ini.Namun, sebetulnya sedikit berbeda karena kertas dicampur dengan pulp mekanis, jadi

warna agak sedikit kekuningan bila dibandingkan SBS.Ivory juga terdiri dari beberapa

lapisan kertas yang digabung menjadi satu, sementara SBS hanya satu lapisan yang tebal

saja. Tidak jarang mungkin mendengar SBS yang buburr kertasnya adalah pulp kimia

seperti SBS tetapi mempunyai susunan yang berlapis layaknya Ivory.

7. Unbleached Paperboard

Kertas karton ini tidak diputihkan dengan bleaching dan diproduksi dari vorgin kraft

(pulp kimia dengan serat no-recycle) atau bubur kertas dengan proses semi-kimia sulfit

yang netral. Produk utama adalah lineboard, jenis kertas yang digunakan untuk membuat

‘corrugated containers’ (corrugated box yang biasanya berwarna cokelat).Berat gramatur

umumnya 130-450 g/m2. Corrugating medium atau kertas medium juga termasuk ke dalam

kategori ini yang dibuat dengan sebagian campuran kertas recycle.

8. Recycled Paperboard

Pulp yang digunakan terdiri atas kertas recycle atau kertas daru ulang. Jenis kertas ini

meliputi rentang variasi kertas ynga luas mylai dari kertas medium untuk corrugated box,

folding boxboard atau clay coated news black atau sering disebut sebagai duplex atau

triplex, setup boxboard layaknya duplex tetapi uncoated dan berbagai jenis kertas dan

kertas karton. Juga gypsum liner yaitu kertas yang digunakan sebagai pelapis luar gypsum

board, kertas untuk ‘core tube’ dan lain sebagainya.

9. MG Kraft Specialties

Kertas jenis ini mempunyai permukaan dengan penampakan yang licin seperti kaca

(glaze) dimana kertas tersebut diproduksi di atas mesin yang mempunyai silinder

pengering/pemanas yang diameternya sangat besar.Di pasar lokal sering disebut sebagai

kertas Litho, Doorslag.Jenis kertas lainnya seperti kertas dasar (base paper) untuk wax

paper, kertas bungkus, carbonizing dan kraft specialties.

10. Tissue

Bubur kertas yang dipakai untuk tisu adalah pulp kimia yang di-bleach dengan

tambhana bisa 50 atau lebih pulp mekanis.Mayoritas kertas tisu digunakan untuk produk

sanitari seperti tisu gulugn, towel, bathroom, napkins, dan lain-lain.Gramatu mempunyai

rentang antara 13-75 g/m2. Jenis kertas ini diproduksi dengan system Through Air Dried

(TAD) atau mesin kertas Yankee (silinder pemanas yang diameternya sangat besar) yang

mempunyai wet atau dry crepe operation.

11. Market Pulp

Pulp atau bubur kertas juga dikategorikan sebagai kertas yang dibagi jenisnya

berdasarkan jenis kayu, proses pembuatan pulp dan proses pemutihan (bleaching). Bubur

kertas dijual dalam bentuk lembaran, bal dan gulungan.

12. Others

Kategori lain-lain digunakan untuk jenis kertas yang tidak masuk dalam 11 golongan

kertas di atas.Kurang dari 5% jumlah kertas di dunia masuk dalam kategori ini, jadi

sebenarnya relative kecil. Contohnya seperti kertas handboard, asbestos board, kertas

rokok, condenser, kertas bible, glassine, kertas tahan minyak, kertas release untuk sticker

dan kertas yang tersusun dari serat tetumbuhan bukan pohon (seperti kertas serat pisang

abaca, dan lain-lain).

Jenis kertas yang tersedia di pasaran dapat dibedakan menurut fungsi, tekstur, ukuran,

ketebalan dan warnanya.

Berdasarkan fungsinya, kertas dapat digunakan untuk fungsi yang sangat beragam salah

satunya sebagai bahan dasar pembuatan produk fungsional, seperti:

Kertas kado, buku tulis, tas kertas, pembungkus, majalah, poster, brosur dan lain

sebagainya atau sebagai bahan dasar pembuatan produk kriya, seperti kotak kado,

bingkai foto, kertas daur ulang, kartu ucapan, topeng kertas dan lain-lain.

Kertas juga dimanfaatkan sebagai medium artistik untuk membuat patung dan karya seni

lainnya.

Secara visual, jenis kertas dapat dibedakan menurut sifat permukaan atau teksturnya, yaitu:

Kertas yang permukaannya halus (kertas gambar, kertas marmer, karton manila, kertas

HVS, kertas tissue dan lain-lain).

Kertas yang permukaannya kasar (kertas roti, kertas daur ulang, kertas merang, kertas

kraft dan lain-lain).

Kertas yang bergelombang (corrugated paper) dan sebagainya.

Selain itu, ukuran kertas juga variatif, seperti kertas dengan ukuran A-0, A-1, A-2, A-3, A-

4, A-5; ketebalan kertas pun bervariasi, misalnya kertas HVS dengan seberat 60 gram, 70 gram,

80 gram; kertas karton dengan ketebalan 2 mm, 3 mm, 4 mm dan 5 mm. Disamping itu, warna-

warna kertas yang tersedia di toko juga sangat beragam, ada kertas yang menggunakan pewarna

alam yang bernuansa natural dan ada pula yang menggunakan pewarna sintetik (kimia) yang

kaya warna dengan nuansa yang variatif.

Beragam bentuk dasar kertas dapat dipilih sesuai kebutuhan, antar lain persegi panjang,

bujur sangkar, lingkaran, kerucut, silinder, garis-garis panjang dan bentuk tak beraturan. Dalam

berkreasi dapat bebas memanfaatkan kertas-kertas bekas yang ada atau mengkombinasikannya

dengan jenis kertas lain atau menambahkan elemen dekorasi seperti renda, payet, kancing, pita,

daun kering, benang emas dan lain sebagainya.

Bermacam-macam kertas tersedia di toko dengan berbegai sebutan, seperti Art Paper,

Alumunium foil, Kertas Cellophane, karton, Duplex, kertas Majalah, Tas Kertas, Kertas Serbet,

Kertas Pastel, Kertas Merang, Kertas Tissue, Wallpapers, Watercolor paper, Kertas Minyak,

Kertas Metalik dan Kertas Daur Ulang.

3.4. Sistem Pengolahan Limbah

3.4.1. Limbah

Zat pencemar dari proses pembuatan kertas yang berpotensi mencemari lingkungan

dibagi menjadi empat kelompok, yaitu:

a. Efluen limbah cair:

- Padatan tersuspensi yang terdiri dari partikel kayu, serat, pigmen, debu dan

sejenisnya

- Senyawa organik koloid terlarut serat hemisellulosa, gula, lignin, alcohol,

terpentin, zat pengurai serat, perekat pati dan zat sintetis yang menghasilkan

BOD yang tinggi

- Limbah cair berwarna pekat yang berasal dari lignin dan pewarna kertas

- Bahan anorganik terlarut seperti NaOH, Na2SO4, klorin dan lain-lain

- Limbah panas

- Mikroorganisme seperti golongan bakteri coliform.

b. Partikulat:

- Abu dari pembakaran kayu bakar dan sumber energy lain

- Partikulat zat kimia terutama yang mengandung Na dan Ca.

c. Gas:

- Gas sulfur yang berbau busuk seperti merkaptan dan H2S yang dilepaskan

dari berbagia tahap dalam proses kraft pulping dan proses pemuliahan bahan

kimia

- Gas klor

- Oksida sulfur dari pembakaran bahan bakar fosil, kraft recovery furnance

dan Lime Kiln

- Uap yang akan membahayakan karena mengganggu jarak pandangan.

d. Limbah padat

- Sludge dari pengolahan limbah primer dan sekunder

- Limbah padat seperti potongan kayu dan limbah pabrik lainnya.

Sebagian besar industri kertas menggunakan pemutih yang menganduk klorin. Klorin

akan bereaksi dengan senyawa organik dalam kayu membentuk senyawa toksik seperti

dioksin. Dioksin ditemukan dalam proses pembuatan kertas, air limbah (efluen), bahkan di

dalam produk kertas yang dihasilkan.Industri kertas menggunakan air dalam jumlah yang

sangat besar untuk membilas zat kimia dan senyawa yang tidak diinginkan dari pulp.

Dalam proses produksinya industry pulp and paper membutuhkan air dalam jumlah

yang sangat besar. Hal ini dapat mengancam kelestarian habitat disekitarnya karena

mengurangi tingkat ketersediaan air bagi kehidupan hewan air dan merubah suhu air.

3.4.2. Pencemaran Lingkungan yang Disebabkan Industri Kertas

Pencemaran lingkungan yang disebabkan industry kertas, antar lain:

a. Membunuh ikan, kerang dan invertebrate akuatik lainnya

b. Memasukkan zat kimia karsinogenik dan zat pengganggu aktivitas hormone ke

dalam lingkungan

c. Menghabiskan jutaan liter air tawar

d. Menimbulkan resiko terpaparnya masyarakat oleh buangan zat kimia berbahaya

dari limbah industri yang mencemari lingkungan.

Limbah cair yang dihasilkan dari proses pulping, bleaching dan dari mesin kertas

(wire screen). Proses pulping menghasilkan limbah berupa black liquor, yaitu sisa larutan

pemasak yang bercampur dengan lignin dan zat-zat terekstrak. Black liquor yang dihasilkan

sebagian dikembalikan untuk pemasakan pada digester.Black liquor ini masih mengandung

ekses soda dan untuk pengenceran pada blow tank. Limbah dari proses bleaching adalah air

bekas pencucian dari buburan pulp yang telah diputihkan sehingga masih banyak

mengandung kaporit dan proses di wire screen yang banyak mengandung serat-serat halus

dan filler. Argar tidak terbuang percuma dan untuk mengurangi kadar padtan yang ada dalam

limbah white water ini, diendapkan dalam settling box, sedangkan white water dikumpulkan

dalam white water pit untuk digunakan lagi di head tank. Dengan demikian sebagian white

water dapat digunakan kembali.

Terdapat dua jalur pembuangan limbah, yaitu discharge 1 dan discharge 2.Limbah

dari pulp plant dengan debit 76 m3/jam dan mesin kertas III dengan debit 72 m3/jam dibuang

melalui discharge 1. Sedangkan limbah discharge 2 berasal dari mesin kertas I dan II, yang

mempunyai debit 225 m3/jam. Discharge 2 ini langsung dialirkan ke sungai yang juga

mengairi sawah penduduk sekitar. Selama ini belum terdengar keluhan dari penduduk

tentang limbah cair tersebut.Bahkan berdasarkan penelitian yang dilakukan oleh pabrik,

didapatkan bahwa sawah yang dialiri limbah tersebut tidak memerlukan banyak pupuk dan

menghasilkan produk yang lebih banyak daripada sawah yang tanpa dialiri oleh limbah

tersebut.

Untuk mengantisipasi hal-hal yang tidak diinginkan karena proses yang semakin

berkebang, pihak pabrik mendirikan treatment sederhana, berupa bak pengendap yang

berukuran panjang 33 m, lebar 30 m dan tinggi 1.8 m dengan kapasitas 225 m 3/jam. Setiap 3

m, bak ini dipasang sekat-sekat (baffle).Limbah yang dialirkan berasal dari discharge 1.

Sebelum memasuki bak, limbah dicampur dengan flokulan/poli aluminium chloride yaitu

berupa polimer anorganik dari ion aluminium.Disamping itu, digunakan juga flokulan

diafloc.

Minimisasi limbah dimaksudkan untuk mengurangi jumlah limbah yang dibuang ke

lingkungan dalam rangka produksi bersih. Minimisasi limbah oada industry pulp dan kertas

dilakukan dengan menambah unit disz filter yang berfungsi untuk menangkap serat yang

lolos bersama limbah cair. Serat ini berasal dari prroses produksi yang hilang dan terbuang

bersama limbah cair sebagai produk samping. Serat yang tertangkap oleh unit disc filter

dapart digunakan kembali sebagai bahan baku pulp dan kertas.

Paradigm pengelolaan lingkungan di lingkungan industri mulai berubah dari konsep

end-pipe treatment menjadi zero waste diartikan sebagai konsep untuk megupayakan agar

suatu kegiatan itu menghasilkan limbah dalam jumlah yang sekecil-kecilnya, bahkan kalau

bisa tidak menghasilkan limbah sama sekali. Upaya ini disebut sebagai minimisasi limbah.

Dalam minimisasi limbah terdapat tiga hal yang harus dilakukan, yaitu perubahan

bahan baku industry, perubahan proses produksi dan daurr ulang limbah. Perubhaan bahan

baku dan perubahan proses produksi dimaksudkan untuk emnekan jumlah limbah yang

dihasilkan, termasuk didalamnya adalah efisiensi pemakaian bahan-bahan penolong dakan

proses produksi. Bila dalam proses produksi ini masih menghasilkan limbah, maka upaya

minimisasi dilakukan dengan daur ulang atau pemanfaatam kembali limbah yang dihasilkan.

Limbah yang dibuang ke lingkungan hanyalah limbah yang benar-benar dapat dimanfaatkan

kembali.

Pada industry pulp dan kertas, bahan baku utama yang digunakan adalah serat yang

berasal dari tanaman (Dengan kandungan utama berupa sellulosa). Dalam proses

produksinya, ditemukan adanya serat yang hilang dan terbawa bersama air limbah. Adanya

serat dalam air limbah ini tentu akan menambah beban pada instalasi pengolahan air limbah

yang pada akhirnya akahn menambah beban pencemaran pada lingkungan (sungai). Oleh

karen itu, perlu dilakukan upaya menangkap kembali serat ini agar tidak terbuang dan dapat

digunakan kembali sebagai bahan baku. Alat yang dapat digunakan untuk menangkap serat

adalah disc filter.Disc filtermempunyai efisiensi penangkapan serat yang bervariasi

bergantung pada kecepatan putaran dan jumlah serat yang digunakan sebagai pemancing

yang disebut sweetner.

PERTANYAAN

1. Apa perbedaan antara softwood dengan hardwood?

Perbedaan utama antara softwood dengan hardwood adalah panjang seratnya.Serat hardwood

sekitar 1/3-1/5 dari panjang serat softwood.Perbedaan lainnya adalah jumlah tipe-tipe sel yang

berbeda.Softwood memiliki fraksi serat yang lebih tinggi daripada hardwood. Karena serat

softwood lebih panjang, softwood biasanya memberikan yield (randemen) yang lebih rendah

daripada hardwood dalam kondisi pengolahan yang sama. Ini karena hemiselulosa pada

softwood lebih mudah larut daripada hemiselulosa pada hardwood.Softwood umumnya

mengandung lebih banyak lignin daripada hardwood.Selain dari bahan kayu, kertas bisa dibuat

dari bahan lain, yaitu sellulosa.

2. Mengapa kertas bisa diproduksi dalam jenis yang berbeda-beda?

Perbedaan yang mendasar dari produksi jenis kertas yang beragam tergantung pada zat

additif yang ditambahkan.

3. Mengapa kertas yang dihasilkan oleh setiap pabrik berbeda?

Sama halnya dengan pertanyaan nomor 2, perbedaan jenis kertas dari setiap pabrik

dikarenakan adanya perbedaan zat additive yang ditambahkan ke dalam proses akhir pembuatan

kertas.

BAB III

PENUTUP

Simpulan

Pulp adalah hasil pemisahan serat dari bahan baku berserat (kayu maupun non kayu) melalui

berbagai proses pembuatannya (mekanis, semikimia dan kimia). Sedangkan kertas adalah produk

pulp yang telah diproses untuk menjadi sebuah kertas. Adapun proses pembuatan pulp sampai

menjadi kertas meliputi:

1. De-Barker

2. Chipping

3. Digester

4. Bleaching

5. Mesin pembuat kertas, meliputi:

- Stock Preparation

- Pembersihan dalam Cleaner

- Headbox (wet end and dry end)

- Pressing

- Pengeringan