pengertian kayu

18
BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA 2.1 Kayu 2.1.1 Pengertian Kayu Kayu merupakan hasil hutan dari kekayaan alam, merupakan bahan mentah yang mudah diproses untuk dijadikan barang sesuai kemajuan teknologi. Kayu memiliki beberapa sifat sekaligus, yang tidak dapat ditiru oleh bahan-bahan lain. Pengertian kayu disini ialah sesuatu bahan, yang diperoleh dari hasil pemungutan pohon-pohon di hutan, yang merupakan bagian dari pohon tersebut, setelah diperhitungkan bagian- bagian mana yang lebih banyak dimanfaatkan untuk sesuatu tujuan penggunaan. Baik berbentuk kayu pertukangan, kayu industri maupun kayu bakar. (Dumanauw.J.F, 1990) Selama periode prasejarah dan sesudahnya kayu tidak hanya digunakan untuk bahan bangunan tetapi juga semakin penting sebagai bahan mentah kimia untuk pembuatan arang (digunakan dalam peleburan besi), ter dan getah (digunakan untuk mengawetkan dan melapisi lambung kapal), dan kalium (digunakan dalam pembuatan gelas dan sebagai bahan pemucat kain dan tekstil kapas). Namun disisi lain kayu merupakan bahan dasar yang sangat modern. Kubah-kubah kayu yang besar dan perabot rumah yang indah membuktikan kagunaan dan keindahannya. Bahkan dalam Universitas Sumatera Utara

Upload: ckuncoro571222

Post on 09-Feb-2016

169 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: PENGERTIAN KAYU

BAB 2

TINJAUAN PUSTAKA

2.1 Kayu

2.1.1 Pengertian Kayu

Kayu merupakan hasil hutan dari kekayaan alam, merupakan bahan mentah yang

mudah diproses untuk dijadikan barang sesuai kemajuan teknologi. Kayu memiliki

beberapa sifat sekaligus, yang tidak dapat ditiru oleh bahan-bahan lain. Pengertian

kayu disini ialah sesuatu bahan, yang diperoleh dari hasil pemungutan pohon-pohon di

hutan, yang merupakan bagian dari pohon tersebut, setelah diperhitungkan bagian-

bagian mana yang lebih banyak dimanfaatkan untuk sesuatu tujuan penggunaan. Baik

berbentuk kayu pertukangan, kayu industri maupun kayu bakar. (Dumanauw.J.F,

1990)

Selama periode prasejarah dan sesudahnya kayu tidak hanya digunakan untuk

bahan bangunan tetapi juga semakin penting sebagai bahan mentah kimia untuk

pembuatan arang (digunakan dalam peleburan besi), ter dan getah (digunakan untuk

mengawetkan dan melapisi lambung kapal), dan kalium (digunakan dalam pembuatan

gelas dan sebagai bahan pemucat kain dan tekstil kapas). Namun disisi lain kayu

merupakan bahan dasar yang sangat modern. Kubah-kubah kayu yang besar dan

perabot rumah yang indah membuktikan kagunaan dan keindahannya. Bahkan dalam

Universitas Sumatera Utara

Page 2: PENGERTIAN KAYU

bentuk alih seperti kayu lapis, papan partikel dan papan serat, kayu telah menjadi

bahan bangunan yang berharga. Disamping itu, kayu merupakan bahan dasar pulp dan

kertas, serat, film, aditif, dan banyak produk-produk lain.

Produk paling penting dari pengolahan kayu secara kimia adalah pulp. Kimia

kayu dan komponen-komponennya tidak dapat dipisahkan dari strukturnya. Kayu

tidak hanya merupakan senyawa kimia, atau jaringan anatomi, atau bahan tetapi

merupakan gabungan dari ketiganya. Kesemuanya ini merupakan hasil hubungan yang

erat dari komponen-komponen kimia yang membentuk unsur-unsur ultra struktur,

yang kemudian bergabung menjadi suatu sistem yang berderajat tinggi yang

membentuk dinding sel yang akhirnya membentuk jaringan kayu. (Fengel.D, 1995)

2.1.2 Sifat – Sifat Kayu

2.1.2.1 Sifat fisik kayu

Berat jenis merupakan petunjuk penting bagi aneka sifat kayu. Makin berat kayu itu,

umumnya makin kuat pula kayunya. Semakin ringan suatu jenis kayu, akan berkurang

pula kekuatannya. Berat jenis ditentukan antara lain oleh tebal dinding sel, dan

kecilnya rongga sel yang membentuk pori-pori.

a. Keawetan alami kayu

Yang dimaksud dengan keawetan alami, ialah ketahanan kayu terhadap

serangan dari unsur-unsur perusak kayu dari luar seperti : jamur, rayap, bubuk, cacing

laut dan makhluk lainnya yang diukur dengan jangka waktu tahunan. Keawetan kayu

tersebut disebabkan oleh adanya suatu zat di dalam kayu (zat ekstraktif) yang

Universitas Sumatera Utara

Page 3: PENGERTIAN KAYU

merupakan sebagian unsur racun bagi perusak-perusak kayu, sehingga perusak

tersebut tidak sampai masuk dan tinggal di dalamnya serta merusak kayu.

b. Warna kayu

Ada beraneka macam, antara lain warna kuning, keputih-putihan, coklat muda,

coklat tua, kehitam-hitaman, kemerah-merahan dan lain sebagainya. Hal ini

disebabkan oleh zat-zat pengisi warna dalam kayu yang berbeda-beda. Warna suatu

jenis kayu dapat dipengaruhi oleh faktor-faktor berikut : umur pohon dan kelembaban

udara. Kayu pohon yang lebih tua dapat lebih gelap dari kayu pohon yang lebih muda

dari jenis yang sama. Kayu yang kering berbeda pula warnanya dari kayu yang basah.

Kayu yang lama berada diluar dapat lebih gelap, dapat juga lebih pucat daripada kayu

yang segar.

c. Higroskopik

Kayu mempunyai sifat higroskopik, yaitu dapat menyerap atau melepaskan air

atau kelembaban. Suatu petunjuk, bahwa kelembaban kayu sangat dipengaruhi oleh

kelembaban dan suhu udara pada suatu saat. Makin lembab udara disekitarnya akan

makin tinggi pula kelembaban kayu sampai tercapai keseimbangan dengan

lingkungannya. Masuk dan keluarnya air dari kayu menyebabkan kayu itu basah atau

kering. Akibatnya kayu itu akan mengembang atau menyusut.

d. Tekstur

Tekstur ialah ukuran relatif sel-sel kayu. Yang dimaksud dengan sel kayu ialah

serat-serat kayu. Jadi dapat dikatakan tekstur ialah ukuran relatif serat-serat kayu.

Berdasarkan teksturnya, jenis kayu digolongkan kedalam :

− Kayu bertekstur halus, contoh : giam, lara, kulim dan lain-lain.

Universitas Sumatera Utara

Page 4: PENGERTIAN KAYU

− Kayu bertekstur sedang, contoh : jati, senokeling dan lain-lain.

− Kayu bertekstur kasar, contoh : kempas, meranti ddan lain-lain.

e. Serat

Bagian ini terutama menyangkut sifat kayu, yang menunjukkan arah umum

sel-sel kayu didalam kayu terhadap sumbu batang pohon asal potongan tadi. Arah

serat dapat ditentukan oleh arah alur-alur yang terdapat pada permukaan kayu. Kayu

dikatakan berserat lurus, jika arah sel-sel kayunya sejajar dengan sumbu batang. Jika

arah sel-sel itu menyimpanag atau membentuk sudut terhadap sumbu batang,

dikatakan kayu itu berserat mencong.

f. Kekerasan

Pada umunya terdapat hubungan langsung antara kekerasan kayu dan berat

kayu. Kayu-kayu yang keras juga termasuk kayu-kayu yang berat. Sebaliknya kayu

ringan adalah kayu yang lunak. Cara menetapkan kekerasan kayu ialah dengan

memotong kayu tersebut dengan arah melintang. Kayu yang sangat keras akan sulit

dipotong melintang dengan pisau. Pisau tersebut akan meleset dan hasil potongannya

akan memberi tanda kilau pada kayu. Kayu yang lunak akan mudah rusak, dan hasil

potongan melintangnya akan memberikan hasil yang kasar dan suram.

g. Kesan raba

Kesan raba suatu jenis kayu adalah kesan yang diperoleh pada saat kita meraba

permukaan kayu tersebut. Ada kayu yang bila diraba memberi kesan kasar, halus,

licin, dingin dan sebagainya. Kesan raba yang berbeda-beda itu untuk tiap-tiap jenis

kayu tergantung dari : tekstur kayu, besar kecilnya air yang dikandung, dan kadar zat

ekstraktif di dalam kayu.

Universitas Sumatera Utara

Page 5: PENGERTIAN KAYU

2.1.2.2 Sifat mekanik kayu

Sifat-sifat mekanik atau kekuatan kayu ialah kemampuan kayu untuk menahan muatan

dari luar. Yang dimaksud dengan muatan dari luar ialah gaya-gaya di luar benda yang

mempunyai kecenderungan untuk mengubah bentuk dan besarnya benda. Dalam hal

ini dibedakan menjadi beberapa macam kekuatan sebagai berikut :

a. Keteguhan tarik

Kekuatan atau keteguhan tarik suatu jenis kayu ialah kekuatan kayu untuk

menahan gaya-gaya yang berusaha menarik kayu itu. Kekuatan tarik terbesar pada

kayu ialah sejajar arah serat.

b. Keteguhan tekan/kompresi

Keteguhan tekan suatu jenis kayu ialah kekuatan kayu untuk menahan muatan

jika kayu itu dipergunakan untuk penggunaan tertentu.

c. Keteguhan lengkung (lentur)

Ialah kekuatan untuk menahan gaya-gaya yang berusaha melengkungkan kayu

atau untuk menahan beban-beban mati maupun hidup selain beban pukulan yang

harus dipukul oleh kayu tersebut.

d. Keuletan

Kayu yang sukar dibelah, dikatakan ulet. Dalam keuletan ini, keuletan kayu

diartikan sebagai kemampuan kayu untuk menyerap sejumlah tenaga yang relatif

besar atau tahan terhadap kejutan-kejutan atau tegangan-tegangan yang berulang-

Universitas Sumatera Utara

Page 6: PENGERTIAN KAYU

ulang yang melampaui batas proporsional serta mengakibatkan perubahan bentuk

yang permanen dan kerusakan sebagian.

e. Kekerasan

Kekerasan kayu dapat diartikan sebagai kemampuan kayu untuk Manahan

kikisan (abrasi).

2.1.2.3 Sifat kimia kayu

Susunan kimia kayu digunakan sebagai pengenal ketahanan kayu terhadap serangan

makhluk perusak kayu. Selain itu dapat pula menentukan pengerjaan dan pengolahan

kayu, sehingga didapat hasil yang maksimal. Pada umumnya komponen kimia kayu

daun lebar dan kayu daun jarum terdiri dari 3 unsur :

− Unsur karbohidrat terdiri dari selulosa dan hemiselulosa

− Unsur non-karbohidrat terdiri dari lignin

− Unsur yang diendapkan dalam kayu selama proses pertumbuhan dinamakan

zat ekstraktif. (Dumanauw.J.F, 1993)

Tabel 2.1 Komposisi unsur kayu

Unsur % berat kering

Karbon

Hidrogen

Oksigen

Nitrogen

Abu

49

6

44

Sedikit

0,1

(Haygreen.J.G, 1987)

Universitas Sumatera Utara

Page 7: PENGERTIAN KAYU

2.1.3 Komposisi Kimia Kayu

2.1.3.1 Zat – zat makromolekul

Sel kayu terutama terdiri atas selulosa, hemiselulosa, dan lignin. Dimana selulosa

membentuk kerangka yang dikelilingi oleh senyawa-senyawa lain yang berfungsi

sebagai matriks (hemiselulosa) dan bahan-bahan yang melapisi (lignin). Sepanjang

menyangkut komponen kimia kayu, maka perlu dibedakan antara komponen-

komponen makromolekul utama dinding sel selulosa, poliosa (hemiselulosa) dan

lignin, yang terdapat pada semua kayu, dan komponen-komponen minor dengan berat

molekul kecil (ekstraktif dan zat-zat mineral). Perbandingan dan komposisi kimia

lignin dan poliosa berbeda pada kayu lunak dan kayu keras, sedangkan selulosa

merupakan komponen yang seragam pada semua kayu. (Sjostrom.E, 1993)

Gambar 2.1 Bagan umum komponen kayu

(Fengel.D, 1995)

Kayu

polisakarida Lignin

Senyawa makromolekul

Ektraktif

Bahan Anorganik Bahan Organik

Senyawa berat molekul kecil

Poliosa Selulosa Abu

Universitas Sumatera Utara

Page 8: PENGERTIAN KAYU

Unsur-unsur penyusun kayu tergabung dalam sejumlah senyawa organik:

selulosa, hemiselulosa dan lignin. Proporsi lignin dan hemiselulosa sangat bervariasi

di antara spesies-spesies kayu, dan juga antara kayu keras dan kayu lunak.

Tabel 2.2 Komponen kimia menurut golongan kayu

Tipe % Berat Kering

Selulosa Hemiselulosa Lignin

Kayu Keras

Kayu Lunak

40 – 44

40 – 44

15 – 35

20 -32

18 – 25

25 -35

Sumber : Kollmann dan Cote (1968) (Haygreen.J.G, 1987)

1. Selulosa

Jelas bahwa pemanfaatan selulosa secara tradisional yang terpenting, yang merupakan

setengah dari zat penyusun kayu, adalah sebagai bahan baku untuk produksi kertas.

Dalam berbagai bentuk pulp, selulosa mewakili bahan baku untuk produksi berbagai

tipe kertas dan karton, dan juga menghasilkan produk-produk selulosa yang

dimodifikasi. (Hohnholz.J.H, 1988)

Selulosa merupakan komponen kayu yang terbesar, yang dalam kayu lunak

dan kayu keras jumlahnya mencapai hampir setengahnya. Selulosa merupakan

polimer linear dengan berat molekul tinggi yang tersusun seluruhnya atas β-D-

glukosa. Karena sifat-sifat kimia dan fisiknya maupun struktur supramolekulnya maka

ia dapat memnuhi fungsinya sebagai komponen struktur utama dinding sel tumbuhan.

(Fengel.D, 1995)

Universitas Sumatera Utara

Page 9: PENGERTIAN KAYU

Bahan dasar selulosa ialah glukosa, dengan rumus C6H12O6. Molekul-molekul

glukosa disambung menjadi molekul-molekul besar, panjang dan berbetuk rantai

dalam susunan menjadi selulosa. Selulosa merupakan bahan dasar yang penting bagi

industri-industr yang memakai selulosa sebagai bahan baku, misalnya : pabrik kertas,

pabrik sutera tiruan dan lain sebagainya. (Dumanauw.J.F, 1993)

2. Poliosa (Hemiselulosa)

Persentase dalam kayu lembek lunak (softwood) rata-rata lebih rendah (15-25%). Di

samping itu, strukturnya dibedakan dalam dua tipe kayu. Dalam kayu keras dan

tanaman tahunan yang dominan adalah jenis pentose (terutama xilan), sedangkan

dalam hemiselulosa kayu lunak yang dominan adalah jenis hexosa mudah diisolasi

dari kayu dan lebih mudah dihidrolisis dibandingkan tanaman yang kadang-kadang

terikat rapat oleh selulosa. Dalam pulp kertas atau dalam kertas, hemiselulosa

berperanan sebagai perekat alam dan memperkuat ikatan antara serat ke serat.

(Hohnholz.J.H, 1988)

Beberapa polisakarida kayu secara ekstensif dapat larut di dalam air. Jenis

pohon tropis tertentu membentuk suatu getah secara spontan, yang dikeluarkan berupa

cairan kental pada bagian yang diberi luka/goresan dan setelah pengeringan getah

tersebut akan mengeras, getah-getah yang mengeras tersebut yang berbentuk kecil-

kecil kaya akan polisakarida. Sebagai contoh dari getah ini adalah getah arabic, yang

terdiri dari polisakarida yang dapat larut dalam air. (Sjostrom.E, 1993)

Jumlah hemiselulosa dari berat kering kayu biasanya antara 20 dan 30%.

Komposisi dan struktur hemiselulosa dalam kayu lunak secara khas berdeda dari kayu

keras. Perbedaan-perbedaan yang besar juga terdapat dalam kandungan dan komposisi

Universitas Sumatera Utara

Page 10: PENGERTIAN KAYU

hemiselulosa antara batang, cabang, akar, dan kulit kayu. Seperti halnya selulosa

kebanyakan hemiselulosa berfungsi sebagai bahan pendukung dalam dinding sel.

(Sjostrom.E, 1995)

3. Lignin

Lignin adalah komponen makromolekuler dinding sel ketiga. Lignin tersusun dari

satuan-satuan fenilpropan yang satu sama lain dikelilingi berbagai jenis zat pengikat.

Persentase rata-ratanya dalam kayu lunak adalah antara 25-35% dan dalam kayu keras

antara 20-30%. Perbedaan struktural yang terpenting dari lignin kayu lunak dan lignin

kayu keras, adalah bahwa lignin kayu keras mempunyai kandungan metoxil (-OCH3)

yang lebih tinggi. (Hohnholz.J.H, 1988)

Lignin adalah suatu polimer yang kompleks dengan berat molekul tinggi,

tersusun atas unit-unit fenilpropan. Meskipun tersusun atas karbon, hydrogen dan

oksigen, lignin bukanlah suatu karbohidrat dan bahkan tidak ada hubungannya dengan

golongan senyawa tersebut. Sebaliknya, lignin pada dasarnya adalah suatu fenol.

Lignin sangat stabil dan sukar dipisahkan dan mempunyai bentuk yang bermacam-

macam karenanya susunan lignin yang pasti didalam kayu tetap tidak menentu.

Lignin terdapat di antara sel-sel dan di dalam dinding sel. Di antara sel-sel,

lignin berfungsi sebagai perekat untuk mengikat sel-sel bersama-sama. Dalam dinding

sel, lignin sangat erat hubungannya dengan selulosa dan berfungsi untuk memberikan

ketegaran pada sel. Lignin juga berpengaruh dalam mempertinggi sifat racun kayu

yang membuat kayu tahan terhadap serangan cendawan dan serangga.

Universitas Sumatera Utara

Page 11: PENGERTIAN KAYU

C C

C C

C C

C C

C C C C

C C C C

C OCH3 CH3O C OCH3

O O

Kayu – Lunak Kayu – Keras

Gambar 2.2 Bentuk umum lignin

(Haygreen.J.G, 1987)

2.1.3.2 Zat – zat berat molekul rendah

Di samping komponen-komponen dinding sel, terdapat juga sejumlah zat-zat yang

disebut bahan tambahan atau ekstraktif kayu. Meskipun komponen-komponen

tersebut hanya memberikan saham beberapa persen pada massa kayu, komponen

tersebut dapat memberikan pengaruh yang besar pada sifat-sifat dan kualitas

pengolahan kayu. Beberapa komponen, seperti ion-ion logam tertentu, bahkan sangat

penting untuk kehidupan pohon.

Zat-zat berat molekul rendah berasal dari golongan senyawa kimia yang sangat

berbeda hingga sukar untuk membuat sistem klasifikasi yang jelas tetapi

komprehensif. Klasifikasi yang mudah dapat dibuat dengan membaginya ke dalam zat

Universitas Sumatera Utara

Page 12: PENGERTIAN KAYU

organik dan anorganik. Bahan organik lazim disebut dengan ekstraktif, sedangkan

bahan anorganik disebut dengan abu. (Fengel.D, 1995)

1. Zat Ekstraktif

Zat ekstraktif umumnya adalah zat yang mudah larut dalam pelarut seperti : eter,

alkohol, bensin dan air. Banyaknya rata-rata 3 – 8% dari berat kayu kering tanur.

Termasuk di dalamnya minyak-minyakan, resin, lilin, lemak, tannin, gula, pati, dan

zat warna. Zat ekstraktif memiliki arti yang penting dalam kayu karena :

− dapat mempengaruhi sifat keawetan, warna, bau, dan rasa suatu jenis kayu

− dapat digunakan untuk mengenal suatu jenis kayu. (Dumanauw.J.F, 1993)

Kandungan dan komposisi ekstraktif berubah-ubah di antara spesies kayu.

Tetapi juga terdapat variasi yang tergantung pada tapak geografi dan musim. Pada sisi

lain, komposisi ekstraktif dapat digunakan untuk determinasi kayu-kayu tertentu yang

sukar dibedakan secara anatomi. Komposisi ekstraktif dapat berubah selama

pengeringan kayu, terutama senyawa-senyawa tak jenuh, lemak dan asam lemak

terdegradasi. Fakta ini penting untuk produksi pulp karena ekstraktif tertentu dalam

kayu segar mungkin menyebabkan noda kuning (gangguan getah) atau penguningan

pulp. Ekstraktif dapat juga mempengaruhi kekuatan pulp, perekatan dan pengerjaan

akhir kayu maupun sifat-sifat pengeringan. (Fengel.D, 1995)

2. Abu

Di samping persenyawaan-persenyawaan organik, di dalam kayu masih ada beberapa

zat organik, yang disebut bagian-bagian abu (mineral pembentuk abu yang tertinggal

setelah lignin dan selulosa habis terbakar). Kadar zat ini bervariasi antara 0,2 – 1%

dari berat kayu. (Dumanauw.J.F, 1993)

Universitas Sumatera Utara

Page 13: PENGERTIAN KAYU

Kayu hanya mengandung komponen-komponen anorganik dengan jumlah

yang agak rendah, diukur sebagai abu yang jarang melebihi 1% dari berat kayu kering.

Namun kandungan abu dalam tugi, daun, dan kulit dapat jauh lebih tinggi. Abu ini

asalnya terutama dari berbagai garam yang diendapkan dalam dinding-dinding sel dan

lumen. Endapan yang khas adalah berbagai garam-garam logam, seperti karbonat,

silikat, oksalat, dan fosfat. Komponen logam yang paling banyak jumlahnya adalah

kalsium diikuti kalium dan magnesium. (Sjostrom.E, 1995)

2.2 Metode Pembuatan Pulp

2.2.1 Pembauatan Pulp Secara Mekanik

Dalam proses pembuatan pulp secara mekanik, pemisahan serat dilakukan dengan

cara menggunakan tenaga mekanik. Proses ini dilakukan dengan menggiling kayu

menjadi serat pulp dan menghasilkan rendemen sebesar 90 – 95%, tetapi

menyebabkan kerusakan pada serat. Penggunaan pulp yang dihasilkan pada proses

mekanik ini nilainya kecil sekali, karena pulp itu masih mengandung banyak lignin

dan serat-seratnya tidak murni sebagai serat. (Anonim, 2003)

2.2.2 Pembuatan Pulp Secara Semikimia

Proses-proses pembuatan pulp secara semikimia pada dasarnya ditandai dengan

perlakuan kimia yang didahului dengan tahap penggilingan secara mekanik. Pulp-pulp

semikimia merupakan kelompok pulp khusus yang diperoleh terutama dari kayu keras

dengan rendemen antara 65 dan 85% bahkan hingga 92%.

Universitas Sumatera Utara

Page 14: PENGERTIAN KAYU

Proses yang pokok meliputi tiga tahap utama :

− pelepasan serat dengan penggiling cakram

− impregmentasi dengan lindi natrium sulfit

− pemasakan pada suhu antara 160 dan 1900C. (Fengel.D, 1995)

2.2.3 Pembuatan Pulp Secara Kimia

Pada proses pembuatan pulp secara kimia, bahan yang terdapat ditengah lapisan kayu

akan dilarutkan agar serat dapat terlepas dari zat-zat yang mengikatnya. Hal yang

merugikan pada proses ini adalah rendemen yang rendah yaitu 45 – 55%.

Proses kimia dibagi menjadi tiga kategori :

− Proses soda

− Proses sulfit

− Proses sulfat

Dalam proeses soda, kayu dimasak dengan larutan sodium hidroksida. Nama

proses “soda” karena bahan kimia yang ditambahkan kedalam prosesnya berupa

sodium karbonat. Pada proses sulfit, larutan pemasak yang dipakai adalah asam-asam

yang mengandung sulfur dari logam alkali, atau alkali tanah berupa bisulfit.

Sedangkan pada proses sulfat larutan pemasak yang dipakai adalah larutan berair dari

sodium hidroksida (NaOH) dan sodium sulfida (Na2S). Namun saat ini proses

pembuatan pulp paling banyak dipakai adalah proses sulfat atau disebut juga proses

kraft. (Anonim, 2003)

Universitas Sumatera Utara

Page 15: PENGERTIAN KAYU

2.3 Tahap Pembuatan Pulp

2.3.1 Unit Persiapan Kayu (Wood Preparation)

Kayu dibawa ke lokasi pabrik dengan menggunakan truk-truk pengangkut kayu, kayu-

kayu tersebut berasal dari hutan yang dikelolah oleh perusahaan, kemudian kayu

tersebut dibongkar dengan menggunakan sebuah goliath crane yang besar di wood

yard, selanjutnya mengumpankan gelondongan-gelondongan kayu tersebut ke wood

room atas dasar pertama datang pertama digunakan. Glondongan-glondongan kayu

tersebut selanjutnya dikuliti, dipotong-potong, disaring dan disimpan pada tumpukan

serpihan kayu yang disebut dengan chip file.

2.3.2 Unit Pemasakan (Digester)

Serpihan kayu yang berasal dari chip file dikirim ke tungku pemasakan yang lazim

disebut dengan digester menggunakan sebuah belt conveyor. Digester adalah sebuah

bejana bertekanan yang didalamnya serpihan kayu, yang dimasak dengan sejumlah

tertentu larutan kimia serta dengan panas dan tekanan untuk memisahkan bagian-

bagian yang berupa serat kayu dari bagian-bagian yang bukan serat dengan cara

melarutkan bagian yang bukan serat itu, dimana prosesnya dinamakan ‘’cooking’’.

Chip dimasak didalam digester dengan menggunakan panas. Bahan kimia yang

digunakan adalah Caustic (NaOH) dan Sodium Sulfide (Na2S), campuran ini

dinamakan WL. Digester mempunyai tinggi sekitar 18,6 m dengan diameter 4,2 m

dan volume 200 m3 yang dirancang untuk bekerja pada tekanan tinggi hingga 12

kg/cm2, temperatur ±1950C dan terdapat dua saringan yang diletakkan didalam

digester.

Universitas Sumatera Utara

Page 16: PENGERTIAN KAYU

Setelah siklus pemasakan selesai pulp dihembuskan menuju tangki

penampungan (blow tank). Dari blow tank dipompakan melewati unit pemisahan mata

kayu yang disebut dengan Pressure Knotter. Proses pemasakan berlangsung selama ±

4 jam pada suhu 1700C dan tekanan sekitar ± 7 kg/cm2.

2.3.3 Unit Pencucian dan Penyaringan (Washing and Screening)

Proses selanjutnya setelah proses pemasakan adalah pencucian dan penyaringan.

Setelah selesai dari unit digester kemudian akan menuju ke unit pencucian tiga tahap,

kemudian dikirim ke unit penyaringan dan sesudah itu dikirim ke unit pencucian tahap

keempat. Bubur kertas setelah melalui unit pencucian tahap yang keempat disimpan

dalam sebuah High Density Unbleached Storage Tower dengan konsistensi 12%.

Untuk kemudian diolah pada unit pengelantangan.

2.3.4 Unit Pengelantangan (Bleaching)

Tujuan bleaching adalah untuk memutihkan bubur pulp. Unit ini terdiri dari empat

tahap, 2 tahap yang pertama pada BKP (Bleached Kraft Pulp) dan DKP (Dissolving

Kraft Pulp) adalah sama, tahap pertama adalah perlakuan pengolahan terhadap pulp

dengan menggunakan khlorine dioksida (ClO2) yang diikuti dengan ekstraksi oksidai

oleh peroksida (H2O2) pada tahap yang kedua. Pengelantangan pada tahap yang ketiga

dan keempat pada DKP adalah perlakuan dengan Khlorine Dioksida. Untuk BKP

tahap yang ketiga adalah perlakuan pengelolahan dengan dengan khlorine Dioksida

yang diikuti dengan Sodium peroksida pada tahap yang terakhir.

Universitas Sumatera Utara

Page 17: PENGERTIAN KAYU

2.3.5 Unit Pulp Machine

Pulp machine dirancang dengan fungsi utamanya memisahkan air dari bubur pulp

dengan cara sangat efisiensi tanpa merusak struktur serat, berat dasar, dan formasi

pulp yang dihasilkan sehingga memilki kekuatan lembaran yang maksimum. Pulp

machine merupakan tahapan terakhir dari proses produksi pulp yang memilki

kepentingan sendiri. Pulp yang keluar dari pulp machine dalam bentuk lembaran akan

dikeringkan di dalam sebuah alat pengeringan dengan nama Air Bone Flakt Dryer.

Sesudah itu lembaran tersebut dipotong-potong, ditimbang, dibungkus, diikat dengan

kawat, dan diberi tanda serta disimpan di gudang. (Anonim, 2003)

2.4 Total Alkali Aktif dan Sulfiditas

Pembuatan pulp kraft dilakukan dengan larutan yang terdiri atas natium hidroksida

dan natrium sulfida, yang dinamakan “lindi putih”. Menurut terminologi digunakan

definisi-definisi berikut, dimana semua bahan kimia dihitung sebagai ekuivalen

natrium dan dinyatakan sebagai berat NaOH atau Na2O. (Sjostrom.F, 1995)

Proses sulfat dilaporkan telah ada sejak 1884, yaitu ketika seorang ilmuan dari

Jerman mendapat penghargaan dalam teknik pembuatan pulp kimia pH tinggi (alkalis)

yang baru. Proses tersebut didasarkan atas penggunaan cairan pemasak yang dibuat

terutama dari natrium hidroksida dan natrium sulfida dan namanya diperoleh

berdasarkan penggunaan natrium sulfat sebagai bahan kimia pembantu dalam proses

pemulihan cairan pemasak tersebut. Suatu bagian yang menarik dari cerita tersebut

adalah keterangan bagaimana teknik ini dimodifikasi dan menjadi terkenal dengan

proses kraft.

Universitas Sumatera Utara

Page 18: PENGERTIAN KAYU

Dapat dipulihkannya sisa cairan pemasak, ini menunjukkan bahwa proses

sulfat (kraft) secara perbandingan bebas dari masalah pembuangan residu. Proses ini

lebih lanjut efektif dalam pembuatan pulp segala spesies. Satu dampak negatif ialah

suatu sifat bau kobis busuk yang khas yang disebabkan oleh senyawa-senyawa

belerang yang mudah menguap. Biaya untuk menghilangkan bau ini sangat tinggi.

Karena sistem alat penciuman manusia dapat mengenali konsentrasi yang sangat kecil

sekalipun, maka senyawa-senyawa belerang benar-benar harus dihilangkan dari gas-

gas timbunan untuk memecahkan bau tersebut dengan sempurna. (Haygreen.J.G,

1987)

Konsentrasi TAA daripada WL merupakan hal yang sangat penting.

Konsentrasi TAA dinyatakan sebagai gram per liter (gpl) dari aktif alkali (NaOH +

Na2S) sebagai Na2O. Jika konsentrasi (gpl) WL nya rendah maka proses penghilangan

lignin akan menjadi kurang baik sehingga menghasilkan banyak reject, sebaliknya jika

konsentrasi (gpl) WL nya tinggi maka serat selulosa juga akan terserang dan rusak

yang berakibat pada rendahnya kekuatan dan randemen pulp.

Komposisi lindi pemasak dalam pembuatan pulp sulfat dinyatakan dengan

yang disebut sulfiditas, yang menyatakan nisbah Na2S terhadap alkali aktif, keduanya

dinyatakan sebagai Na2O. Sulfiditas yang digunakan bervariasi menurut perubahan

banyaknya alkali, suhu pemasakan dan sejumlah faktor lain. Besar kecilnya persentase

sulfidity dalam WL akan mempengaruhi kecepatan reaksi penghilangan lignin, namun

sulfidity diatas 30% tidak menguntungkan karena ia akan lebih banyak menyerang

dan memutus rantai selulosanya. Pada umumnya konsentrasi TAA antara 100-102 gpl

dan % Sulfidity sekitar 23 – 25%. (Anonim, 2003)

Universitas Sumatera Utara