sinaga

Upload: d-alfizah

Post on 06-Jul-2018

219 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/17/2019 sinaga

    1/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    MENENTUKAN KONSENTRASI NaOH SECARA ASIDIMETRI

    PADA PROSES BLEACHING

    DI PT. TOBA PULP LESTARI Tbk PORSEA 

    KARYA ILMIAH

    HEPPY LOVE RIDA SINAGA

    062401077

    PROGRAM STUDI DIPLOMA-III KIMIA ANALIS

    DEPARTEMEN KIMIA

    FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

    UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

    MEDAN

    2009

  • 8/17/2019 sinaga

    2/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    PERSETUJUAN

    Judul : MENENTUKAN KONSENTRASI NaOH SECARAASIDIMETRI PADA PROSES BLEACHING DI

    PT. TOBA PULP LESTARI Tbk PORSEA

    Kategori : TUGAS AKHIR

     Nama : HEPPY LOVE RIDA SINAGA

     Nomor Induk : 062401077

    Program Studi : DIPLOMA-III KIMIA ANALIS

    Departemen : KIMIA

    Fakultas : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM

    ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA

    Disetujui di

    Medan, Juni 2009

    Diketahui / disetujui oleh

    Departemen Kimia FMIPA USU

    Ketua Dosen Pembimbing

    DR. Rumondang Bulan MS Drs. Darwis Surbakti. MS

    NIP. 131 459 466 NIP. 130 283 733 

  • 8/17/2019 sinaga

    3/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    PERNYATAAN

    MENENTUKAN KONSENTRASI NaOH SECARA ASIDIMETRI PADA

    PROSES BLEACHING DI PT. TOBA PULP LESTARI Tbk. PORSEA

    KARYA ILMIAH

    Saya mengakui bahwa karya ilmiah ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali

     beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya.

    Medan, Juni 2009

    HEPPY LOVE RIDA SINAGA

    062401077

  • 8/17/2019 sinaga

    4/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    PENGHARGAAN

    Puji dan syukur panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, karena kasihNYa yang

    luar biasa sehingga penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini sebagaimana

    mestinya.

    Tujuan disusunnya tugas akhir ini adalah untuk memenuhi syarat dalam

    menyelesaikan studi pada program studi Diploma Tiga ( D-III ) Kimia Analis Fakultas

    Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam di Universitas Sumatera Utara.

    Dalam kesempatan in dengan segala kerendahan hati penulis menyampaikan

    uacapan terimakasih sebesar-besarnya kepada :

    1.  Orang Tua tercinta yang telah mendukung penulis dalam materi, doa dan

    memberi semangat bagi penulis sehingga penulis dapat menyelesaikan

    tugas akhir ini.

    2.  Ibu DR. Rumondang Bulan, MS selaku ketua jurusan Kimia Fakultas

    Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Sumatera Utara.

    3.  Bapak Drs. Darwis Surbakti, MS selaku dosen pembimbing yang tekah

    Banyak membantu, dan memberi bimbingan dalam menyelesaikan tugas

    akhir

    Ini.

    4.  Bapak Arlodis Nainggolan, Saut Siregar dan Nelson Siahaan yang rela

    memberi arahan selama penulis melakukan Praktek Kerja Lapangan.

    5.  Buat abang dan adek2 tercinta saya yang selalu mendukung dalam doa

    serta

  • 8/17/2019 sinaga

    5/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    dukungan sehingga penulis mampu menyelesaikan tugas akhir ini.

    6.  Buat teman-teman Koordinasi UKM KMK USU 2008/2009 yang telah

    mendoakan dan memberi semangat dan saran bagi penulis.

    7.  Buat adek-adek kelompokku ( Martina, Okio, Sahala, dan Evi) yang telah

    mendoakan penulis dan memberi dorongan semangat.

    8.  Buat teman-teman kelompok HELO-MERI (Helga, Love, Melisa dan

    K’Riris) thanks ya atas doa-doanya.

    9.  Buat teman-teman KAN’06 yang sama-sama berjuang dalam

    menyelesaikan pendidikan di Kimia Analis.

    Hanya doa yang penulis panjatkan kiranya Tuhan yang akan membalas

    segala kebaikan yang penulis terima dari semua pihak yang telah mendukung. Penulis

    dengan penuh perjuangan dalam menyelesaikan tugas akhir ini, dan penulis juga

    menyadari banyak kekurangan dalam penulisan tugas akhir ini, oleh karena itu kritik

    dan saran yang bersifat membangun akan penulis terima dengan senang hati. Akhir

    kata penulis mengucapkan terimakasih dan berharap semoga tugas akhir ini dapat

     bermanfaat bagi yang membacanya.

    Medan, Juni 2009

    Penulis

    ( HEPPY LOVE RIDA SINAGA)

  • 8/17/2019 sinaga

    6/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    ABSTRAK

    Pada pembuatan pulp di proses bleaching pada extraction stage mennggunakan NaOH

    (caustic) yang berfungsi untuk memisahkan lignin dengan selulosa dan hemiselulosa.

    Dalam proses bleaching jumlah konsentrasi yang ditargetkan sebanyak 94 – 120 g /l

    supaya mendapat hasil yang baik. Jika NaOH yang digunakan sedikit maka masih

     besar selulosa dan hemiselulosa yang belum terisah dengan lignin, kemudian jika

     NaOH yang digunakan banyak maka akan mengakibatkan kerugian, untuk

    menanggulangi hal tersebut maka diperiksa jumlah konsentrasi.

  • 8/17/2019 sinaga

    7/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    DETERMINATION CONSENTRATION OF SODIUM HYDROXIDE (NaOH)

    ACIDIMETRI METHOD IN THE BLEACHING PROCESS

    ABSTRACT

    In the pulping process in bleaching process in the extraction stage by using Sodiumhydroxide (caustic) that fuction as to separate lignin with cellulose and hemicellulose.

    In the bleaching process target content consentration with ranges 94 – 120 g / l inorder to result right. If NaOH few used then still large cellulose and hemicellulose that

    not yet separated with lignin and then if much NaOH used then can consequencedetriment, for the ward off thing interrogate content consentration.

  • 8/17/2019 sinaga

    8/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    DAFTAR ISI

    Halaman

    PERSETUJUAN.............................................................................................. i

    PERNYATAAN .............................................................................................. ii

    PENGHARGAAN ........................................................................................... iii

    ABSTRAK…………………………………………………………………… .. v

    ABSTRACT .................................................................................................... vi

    DAFTAR ISI ................................................................................................... vii

    DAFTAR TABEL ........................................................................................... ix

    BAB 1 PENDAHULUAN ............................................................................... 1

    1.1 Latar Belakang .................................................................................... 1

    1.2 Permasalahan ..................................................................................... 2

    1.3 Tujuan ................................................................................................ 3

    1.4 Manfaat ............................................................................................... 3

    BAB 2 TINJAUAN PUSTAKA....................................................................... 4

    2.1 Komposisi Unsur Kayu ....................................................................... 4

    2.2 Komponin Kimia Kayu ....................................................................... 5

    2.3 Proses Pulp ......................................................................................... 11

    2.4 Proses Kraft ........................................................................................ 13

    2.5 Jenis-jenis Pemutihan .......................................................................... 14

    2.5.1 Tahap-tahap Pemutihan ................................................................. 16

    2.5.2 Variabel-variabel pada Oksidasi Ekstraksi .................................... 18

    2.6 Titrimetri............................................................................................. 19

    2.6.1 Larutan Baku .................................................................................. 202.6.2 Titrasi Asam-Basa .......................................................................... 22

    2.6.3 Indikator Asam-Basa ..................................................................... 23

    2.7 Ekstraksi ............................................................................................. 25

    BAB 3 METODOLOGI ................................................................................... 27

    3.1 Peralatan dan Bahan ............................................................................ 27

  • 8/17/2019 sinaga

    9/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    3.1.1 Peralatan ........................................................................................ 28

    3.1.2 Bahan ............................................................................................. 28

    3.2 Prosedur .............................................................................................. 29

    BAB 4 HASIL DAN PEMBAHASAN ............................................................ 30

    4.1 Data ..................................................................................................... 30

    4.2 Perhitungan .......................................................................................... 31

    4.3 Pembahasan ......................................................................................... 32

    BAB 5 KESIMPULAN DAN SARAN ............................................................ 33

    5.1 Kesimpulan .......................................................................................... 33

    5.2 Saran .................................................................................................... 33

    DAFTAR PUSTAKA ...................................................................................... 34

    LAMPIRAN

  • 8/17/2019 sinaga

    10/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    DAFTAR TABEL

    Halaman

    Tabel 2.1 Komposisi Unsur Kayu ................................................................ 4

    Tabel 2.1 Unsur-unsur Organik Kayu ........................................................... 5

    Tabel 2.5.3 Indikator yang digunakan dalam Asidi-Alkalimetri....................... 24

    BAB 1

    PENDAHULUAN

  • 8/17/2019 sinaga

    11/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    1.1  Latar Belakang

    PT. Toba Pulp Lestari merupakan sebuah industri pulp yang berlokasi di Porsea

    Sumatera Utara. Pada awalnya bahan baku diperoleh dari kayu pinus Merkussi dan

    kayu alam tropis dan pada saat ini menggunakan  Eucalyptus, dimana  Eucalyptus 

    adalah kayu yang ditanam dan dikembangkan oleh perusahaan.

    Dalam proses pembuatan pulp bahwa proses yang amat penting adalah proses

     bleaching, dimana tujuan dari bleaching adalah menghilangkan warna dari residu

    lignin dari pulp untuk meningkatkan brightness, mempertahankan kestabilan

     brightness, kebersihan, dan sifat-sifat lain yang tidak diinginkan, dengan syarat bisa

    mempertahankan kekuatan selulosa dan daerah karbohidrat dalam pulp dari serat yang

    tidak diputihkan.

    Proses bleaching dilaksanakan secara bertahap dengan memanfaatkan bahan-

     bahan kimia. Pada setiap tahap umumnya digunakan perlakuan kimia dan secara

    singkat ditunjukkan sebagai berikut:

    •  Khlorinasi : Reaksi dengan elemen khlorin dalam suatu media

    Asam

      Ekstraksi alkali : Pemisahan hasil reaksi dengan caustic

    •  Ekstraksi oksidasi : Ekstraksi oksidasi yang diperkuat dengan Peroksida

    (E/OP)

    •  Hypokhlorit : Reaksi dengan hypokhlorit dalam suasana asam

    •  Khlorin Dioksida : Reaksi dengan khlorin Dioksida dalam suasana asam

    •  Oksigen : Reaksi dengan elemen O2 yang bertekanan dalam

  • 8/17/2019 sinaga

    12/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    suasana asam

    Karena klorinasi menimbulkan banyak persoalan lingkungan oleh limbah

     pabrik pengelantang, maka banyak usaha telah dilakukan untuk mengganti klor atau

    untuk mengurangi jumlah klor yang digunakan atau produk-produk klor dalam

    limbah. Ini dapat dikerjakan misalnya dengan pemasakan pulp sampai bilangan kappa

    yang rendah, hingga mengurangi bahan organik terklorinasi dalam limbah, atau

    dengan menggantikan klor dengan klor dioksida dimana ClO2  bertindak sebagai

    oksidator sehingga menghasilkan oksida-oksida lignin tanpa senyawa organoklor.

    Pada tahap ekstraksi digunakan NaOH bukan sebagai bahan pengelantang tetapi

    sebagai pelarut komponen lignin, dan pada tahap ekstraksi stage konsentrasi

    mempengaruhi banyaknya NaOH yang akan digunakan atau ditambahkan pada tahap

    ekstraksi.

    1.2 

    Permasalahan

    Pada proses bleaching dalam pembuatan pulp, proses bleaching di ekstraksi

    stage menggunakan NaOH untuk memisahkan lignin dengan selulosa. Dalam proses

    tersebut sangat diperhatikan berapa banyak NaOH yang digunakan agar proses

     bleaching mendapat hasil yang baik. Jika NaOH yang digunakan sedikit maka masih

     besar selulosa yang belum terpisah dengan lignin dan jika NaOH banyak digunakan

    maka terjadi kerugian, untuk menanggulangi terjadinya hal tersebut maka sangat

    diperhatikan konsentrasi NaOH yang digunakan supaya dapat ditentukan jumlah

     NaOH yang diperlukan untuk memisahkan lignin dengan selulosa dan hemiselulosa.

  • 8/17/2019 sinaga

    13/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    1.3  Tujuan

    - Untuk mengetahui konsentrasi NaOH yang diperlukan pada proses

    Extraction stage

    1.4  Manfaat

    Sebagai sumber informasi banyaknya NaOH yang diperlukan untuk

    memisahkan lignin dengan selulosa.

    BAB 2

    TINJAUAN PUSTAKA

  • 8/17/2019 sinaga

    14/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    2.1  Komposisi Unsur Kayu

    Kayu adalah suatu karbohidrat yang tersusun terutama karbon,hidrogen, dan oksigen.

    Tabel berikut akan merinci komposisi kimia suatu kayu dari Amerika Utara yang

    khas, dan terlihat bahwa karbon merupakan elemen yang dominan atas berat.

    Tambahan pula kayu mengandung senyawa anorganik yang tetap tinggal

    setelah terjadi pembakaran pada suhu tinggi pada kondisi oksigen yang melimpah

    residu semacam ini dikenal sebagai abu. Abu dapat ditelusuri karena adanya senyawa

    yang tidak terbakar yang mengandung unsur-unsur seperti kalsium, kalium,

    magnesium, mangan dan silikon.

    Tabel 2.1.1 Komposisi Unsur Kayu

    Unsur % Berat Kering

    Karbon 49

    Hidrogen 6

    Oksigen 44

     Nitrogen Sedikit

    Abu 0,1

    Unsur-unsur penyusun kayu tergabung dalam sejumlah senyawa organik yaitu:

    selulosa, hemiselulosa dan lignin. Tabel berikut menunjukkan persen perkiraan berat

    kering masing-masing senyawa tersebut pada kayu-keras dan kayu-lunak. Proporsi

  • 8/17/2019 sinaga

    15/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    lignin dan hemiselulosa sangat bervariasi diantara spesies-spesies kayu, dan juga

    antara kayu-keras dan kayu-lunak.

    Tabel 2.1.2 Unsur-unsur Organik Kayu

    Tipe

    Selulosa Hemiselulosa Lignin

    % berat kering

    Kayu-keras 40-44 15-35 18-25

    Kayu-lunak 40-44 20-32 25-35

    Haygreen, J.G. 1982

    2.2  Komponen Kimia Kayu

    Komponen kimia bahan baku pulp merupakan satu gabungan dari kelompok senyawa-

    senyawa kimia yaitu yang merupakan komponen penyusun utama, sedangkan

    komponen penyususn lainnya yang saling berkaitan dengan selulosa yaitu

    hemiselulosa. Disamping selulosa dan hemiselulosa masih terdapat senyawa kimia

    yang lebih kompleks yaitu lignin yang berfungsi sebagai perekat antara kelompok

    selulosa dengan senyawa kimia bermolekul rendah yang dapat larut dalam air atau

     pelarut organik yang disebut zat ekstraktif. Selain dari itu dalam kayu terdapat pula zat

    organik (mineral) dalam jumlah kecil.

    Secara kimia kandungan bahan yang terdapat dalam kayu dapat dibagi menjadi

    4 bagian yaitu:

    1.  Selulosa

  • 8/17/2019 sinaga

    16/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    Selulosa merupakan bagian utama yang membentuk dinding sel daripada kayu dan

    merupakan polimerisasi yang sangat kompleks dari gugus karbohidrat yang

    mempunyai persen komposisi yang mirip dengan (strach) yaitu glukosa yang

    terhidrolisa oleh asam.

    Rumus kimia sellulosa (C6H10O5)n, dimana “n” adalah sejumlah pengulangan

    unit gula atau derajat polimer (DP). Semakin tinggi Derajat Polimer maka pulp yang

    dihasilkan akan tahan terhadap degradasi oleh pengaruh temperatur, bahan kimia dan

    serangan biologis. Kebanyakan serat untuk pembuatan kertas mempunyai rata-rata

    derajat polimer dalam range 600-1500.

    Ketersediaan sellulosa dalam jumlah besar akan membentuk serat yang kuat,

     berwarna putih, tidak dalam air, mudah menyerap air dan tidak larut dalam pelarut

    organik serta tahan terhadap bahan kimia. Ketidakstabilan selulosa merupakan faktor

    yamng penting dalam penggunaan serat kayu. Menurut Casey, 1978, sumber utama

    serat sellulosa terdapat dalam tumbuh-tumbuhan. Serat selulosa sebagai bahan baku

     pembuatan pulp dapat diperoleh dari kayu dan nonkayu.

    Serat selulosa non kayu dapat diperoleh dari :

    a.  Daun (sisal, manila, abaca)

     b.  Bulu daun biji (kapas dan kapuk)

    c.  Kulit batang (bambu, jerami, bagas)

    Serat selulosa yang berasal dari bahan baku kayu menurut beberapa ahli dibagi

    atas dua bagian, yaitu:

  • 8/17/2019 sinaga

    17/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    a. Kayu berdaun lebar ( kayu keras )

     b. Kayu berdaun jarum ( kayu lunak )

    2.  Hemiselulosa

    Hemiselulosa termaksut dalam kelompok olisakarida heterogen yang dibentuk melalui

     jalan biosintesis yang berbeda dari selulosa. Berbeda dengan selulosa yang

    merupakan homopolisakarida, hemiselulosa merupakan heteropolisakasida. Seperti

    halnya selulosa kebanyakan hemiselulosa berfungsi sebagai bahan pendukung dalam

    dinding-dinding sel. Hemiselulosa relatif mudah dihidrolisis oleh asam menjadi

    komponen-komponen monomernya yang terdiri dari D-glukosa, D-monosa, D-

    galaktosa, D-xilosa, L-arabinosa, dan sejumlah kecil L-ramnosa disamping menjadi

    asam D-glukuronat, dan asam D-galaturonat. Kebanyakan hemiselulosa memepunyai

    derajat polimerisasi hanya 200.

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

    Komposisi dan struktur hemiselulosa dalam kayu lunak secara khas berbeda dari yang

    dalam kayu keras. Perbedaan-perbedaan yang besar juga antara batang, cabang-

    cabang akar dan kulit kayu.

    Hemiselulosa dapat diisolasi dari kayu, holoselulosa atau pulp dengan

    ekstraksi. Diantara sedikit pelarut netral yang efektif, dimetilsulfoksida digunakan

    terutama untuk mengekstraksi xilan dan holoselulosa. Meskipun hanya sebagian xilan

    yang dapat diekstraksi, keuntungannya adalah bahwa tidak terjadi perubahan kimia.

  • 8/17/2019 sinaga

    18/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    Lebih banyak xilan dapat diekstraksi dengan alkali ( KOH atau NaOH ). Penambahan

    natrium borat pada alkali mempermudah pelarutan galaktoglukomanan dan

    glukomonan. Namun ekstraksi alkali mempunyai kerugian yaitu destilasi hemiselulosa

    yang hampir sempurna.

    3.  Lignin 

    Lignin merupakan polimer dari unit-unit fenilpropanan. Banyak aspek dalam kimia

    lignin yang masih belum jelas, misalnya ciri-ciri struktur spesifik lignin yang terdapat

    dalam berbagai daerah morfologi dari xilem kayu. Lignin dapat diisolasi dari kayu

     bebas ekstraktif sebagai sisa yang tidak larut setelah penghilangan polisakarida dan

    hidrolisis secara alternative. Lignin dapat dihidrolisis dan diekstraksi dari kayu atau

    diubah menjadi turunan yang larut.

    Jumlah lignin yang terdapat dalam tumbuhan yang berbeda sangat bervariasi

    meskipun kandungan lignin dalam spesies kayu berkisar antara 20 hingga 40%

    angiosperm akuatik dan herba maupun banyak monokotil kurang mengandung lignin.

    Disamping itu distribusi lignin didalam dinding sel dan kandungan lignin

     bagian pohon tidak sama sebagai kandungan lignin digunakan sebagai kandungan

    lignin yang tinggi adalah khas untuk bagian batang yang paling rendah, paling tinggi

    dan paling dalam untuk cabang kayu lunak kulit dan kayu kandungan lignin dalam

    daun jarum dan daun lebar dikatakan tidak tentu terkadang tinggi atau rendah

    kemungkinan terganhtung pada keadaan perkembangannya.

  • 8/17/2019 sinaga

    19/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    Dalam kebanyakan penggunaan kayu lignin digunakan sebagai bagian

    integral kayu hanya dalam pembuatan pulp dan pengelentangan ligini dilepaskan dari

    kayu dalam bentuk terdegradasi dan berubah dan merupakan sumber karbon lebih dari

    35 juta ton tiap tahun diseluruh dunia yang sangat potensial untuk keperluan kimia

    dan energi.

    Teknik-teknik analisis telah dikembanngkang untuk mengidentifikasi gugus

    fungsi dalam lignin. Meskipun metode-metode kimia masih penting, banyak informasi

     baru telah muncul dari metode-metode fisika terutama spektroskopi, karena gugus

    fungsi sangat mempengaruhi reaktifitas lignin, maka informasi yang dapat dipercaya

    dan kuantitatif adalah pentin. Pada metode kimia terdapat dua reaksi utama yang

    digunakan untuk penentuan lignin pada kondisi baku. Pertama adalah oksidasi lignin

    dengan kalium permanganat dalam larutan asam yang dikenal sebagai bilangat

     permanganat seperti bilangan kappa. Kedua adalah kebutuhan gas klor yang

    disebabkan reaksi subsitusi dan oksidasi yang dinyatakan bilangan klor.

    Lignin merupakan komponen yang tidak diharapkan kehadirannya dalam

     proses pulping, tetapi dalam pembuatan pulp tidak mungkin dihasilkan pulp yang

     bebas dari lingkungan lignin sama sekali.

  • 8/17/2019 sinaga

    20/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    4.  Ekstraktif

    Kayu biasanya mengandung zat-zat dalam jumlah yang tidak banyak yang disebut

    dengan istilah “ekstraktif”. Zat-zat ini dapat diambil/dipisahkan dari kayu apakah

    dengan memakai pelarut air maupun pelarut organik seperti. Eter atau alkohol. Asam-

    asam lemak, asam-asam resin, lilin dan gugus. Fenol adalah merupakan grup yang

     juga merupakan ekstraktif. Kebanyakan dari ekstraktif ini terpisah dalam proses

     pembuatan pulp dengan cara “Kraft Pulping”. Minyak mentah terpenting diperoleh

    dari digester pada waktu mengeluarkan gas. Lemak-lemak, asam-asam lemak, akan

    membentuk sabun (soap) pada proses Kraft dengan terlarut dalam larutan pemasak.

    Sabun ini selanjutnya akan dipisahkan dari Black liquor dan daur ulang sebagai “Tall

    Oil” beberapa atau sebagian kecil dari ekstraktif yang terlarut akan mengakibatkan

    timbulnya (pitch) dalam pembuatan pulp secara kraft dan pada pembuatan kertas

    untuk merupakan gumpalan yang mengotori peralatan seperti halnya screen dan wire.

    Komposisi ekstraktif 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 ini juga

    mempengaruhi kekuatan pulp, perekat dan pengerjaan akhir kayu maupun sifat-sifat

     pengeringannya.

  • 8/17/2019 sinaga

    21/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    Ekstraktif kayu dapat dibagi menjadi fraksi lipofilik, dan fraksi hidrofilik,

    walaupun batasannya kurang jelas. Yang termaksut lipofilik ialah lemak, lilin, terpena,

    terpenoid, dan alkoholalifatik tinggi. Cara pemisahannya ialah ekstraksi dengan

     pelarut non polar seperti etil eter, atau diklorometena.

    Fraksi hidrofilik meliputi senyawaan fenolik (tannin, lignan, stilbana),

    karbohidrat terlarut, protein, vitamin, garam anorganik. Zat ekstraktif terdiri dari

    senyawa yang mudah menguap seperti terpentin, resin asam lemak, phenol,

    karbohidrat dengan berat molekul rendah dan pektin. Zat ekstraktif yang larut dalam

    air meliputi gula, pektin, garam-garam organik yaitu tannin, asam lemak, resin dan

    terpena. (Sjostrom, E. 1995)

    2.3 Proses Pulp

    Pemisahan serat sellulosa dari bahan-bahan yang bukan serat didalam kayu dapat

    dilakukan dengan berbagai macam cara yaitu :

    1. Proses Mekanik

    Pembuatan pulp secara mekanis merupakan dua metode yang lazim digunakan

    untuk memproduksi pulp mekanis ialah proses kayu asah batu dan kayu asah mesin

     penghalus. Suatu metode pembuatan pulp mekanis yang lebih baru dan lebih populer

    melibatkan penggunaan mesin penghalus, dan variasi cara pembuatan pulp mekanis

    ialah proses termomekanis. Disini tatal-tatal yang dikenakan uap yang sangat panas

  • 8/17/2019 sinaga

    22/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

     pada suhu 120 – 135oC saat bergerak melewati mesin penghalus (berarti bahwa

     penghalusan dilakukan dibawah tekanan). Panas berfungsi melunakkan lignin,

    menyebabkan pemisahan serat dengan kerusakan serat yang lebih rendah daripada

    yang terjadi dalam pembuatan pulp mekanis secara murni.

    2. Proses Semikimia

    Dengan menggunakan teknik-teknik yang dikenal dengan pembuatan pulp

    semikimia atau kimia mekanis, tatal kayu dikenakan cairan pemasak pulp dalam

     jangka pendek dan kemudian dilewatkan melalui mesin penghalus mekanis untuk

    memisahkan serat-serat penyusunnya. Cairan pemasak tersebut menyebabkan

    kerusakan sebagian dari ikatan lignin dan pada dasarnya memberikan fungsi yang

    sama sebagaimana panas dalam termomekanis. Energi mekanis yang dibutuhkan

    untuk pemisahan serat sangat berkurang dan kerusakan serat menurun.

    3. Proses Kimia

    Pada proses kimia, bahan-bahan yang terdapat ditengah lapisan kayu akan dilarutkan

    agar serat dapat terlepas dari zat-zat yang mengikatnya.

    Proses kimia dibagi menjadi 3 kategori yaitu :

    a.  Proses Soda

     b.  Proses Sulfit

    c.  Proses Sulfat

    Proses yang dipakai pada pembuatan pulp di PT. Toba Pulp Lestari adalah

  • 8/17/2019 sinaga

    23/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    Proses Kraft(Proses Sulfat). ( Haygreen, J.G. 1982 )

    2.4  Proses Kraft

    Proses sulfat atau kraft dan proses soda merupakan dua teknik pokok pembuatan pulp

    alkalis dan merupakan dasar untuk sejumlah proses alkalis yang dimodifikasi, yang

    meliputi pembuatan pulp kraft setelah tahap hidrolisis pendahuluan untuk

    menghasilkan pulp untuk dilarutkan. Natrium hidroksida merupakan bahan kimia

     pemasak utama dalam kedua proses tersebut sedang dalam proses pulp sulfat Natrium

    Sulfda merupakan komponen aktif tambahan. Gas netral yang dihasilkan dari proses

     pemasakan berupa gas merkaptan dari reaksi kimia antara natrium hidroksida dengan

    lignin.

    Proses sulfat tidak hanya proses pembuatan pulp alkalis yang utama untuk

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

    tersebut didasarkan pada kenyataan bahwa pulp kraft diperoleh dalam redemen yang

    lebih tinggi dan sifat-sifat yang lebih unggul bila dibandingkan dengan pulp soda.

    Keuntungan-keuntungan utama dari proses sulfat ini adalah :

    - Waktu pemasakan yang pendek

    - Sifat-sifat kekuatan pulp yang sangat baik

    - Tersedianya peralatan-peralatan operasi yang standart

    - Tuntutan yang rendah terhadap spesies kayu dan kualitas kayu,

    Termaksut semua tipe kayu lunak dan kayu keras

    - Pendaurulangan bahan kimia yang sangat efesien

  • 8/17/2019 sinaga

    24/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    - Tersedianya bahan kimia pengganti dengan berbagai alternative

    yang harganya tidak mahal.

    Kekurangan-kekurangan utama dari pembuatan pulp sulfat adalah masalah

     bau, redemen yang lebih rendah daripada pembuatan sulfit (biasanya 45-50%), warna

    yang gelap dari pulp yang tidak dikelantang. Waktu dan suhu pemasakan sangat erat

    hubunganya, pada dasarnya waktu pemasakan dapat dikurangi beberapa saat dengan

    menaikkan suhu pemasakan, namun dalam kisaran suhu pembuatan pulp normal

    antara 160-180oC tidak ada pengaruh yang jelas pada laju pembuatan pulp, biasanya

     pada suhu tinggi redemen dan kualitas pulp turun. ( Muladi, S. 2005 )

    2.5  Jenis-jenis Pemutihan 

    a.  Pemutihan Pulp – pulp Mekanik

    Pemutihan pulp mekanik merupakan persyaratan yang perlu dalam peningkatan

     penggunaan spesies-spesies kayu yang tidak lazim atau hasil samping pabrik

     penggergajian dengan derajat putih awal yang lebih rendah daripada kayu gelendong

    “white” spruce tradisional yang dikuliti dengan baik untuk memproduksi kayu asah.

    Hanya pulp-pulp dengan derajat putih tinggi yang dapat digunakan sebagai bahan

    untuk kertas halus berkualitas tinggi. Untuk mempertahankan keuntungan redemen

    tinggi dalam pembuatan pulp mekanika, prosedur pengelentangan umumnya adalah

    tipe perlindungan lignin menggunakan bahan kimia oksidatif dan pereduksi atau

    gabungan keduanya.

  • 8/17/2019 sinaga

    25/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    Pengelentangan pulp mekanik dilakukan seperti proses satu tahap baik dengan

     peroksida maupun dengan ditionit, atau seperti proses dua tahap dengan peroksida

    yang didikuti dengan langkah reduksi oleh ditionit. Pengelentangan satu tahap sering

    lebih disukai karena manfaat tahap kedua sering dapat diperoleh lebih mudah dan

    lebih ekonomis, misalnya dengan menggunakan konsentrasi peroksida yang lebih

    tinggi.

    Pengelentangan pulp kayu asah kebanyakan dilakukan sebagai pengelentangan

    secara sementara pulp-pulp mekanik dan termodinamikyang digiling dapat juga

    dikelantang selama pemisahan ditahap pertama pembersihan (pengelentangan pada

     pemisah serat) atau dalam tahap kedua penggilingan (pengeltangan penggilingan).

    b.  Pemutihan Pulp-pulp Kimia

    Tujuan dari pengelentangan pulp kimia adalah untuk menghilangkan sisa lignin

    setelah proses pemasakan untuk memperoleh yang disebut pulp yang dikelantang

     penuh dengan derajat putih diatas 90 % atau untuk memperoleh kualitas semi-

     pengelentangan dengan derajat putih berkisar 60-70%. Kandungan sisa lignin

    ditentukan secara tidak langsung dengan metode yang distandarisasi yang

    menggambarkan kemungkinan untuk dikelantang dari pulp.

    Pada saat ini pengelentangan penghilangan lignin terutama dilakukan dalam

     prosedur multi tahap dengan tahap oksidatif yang umumnya digabung paling tidak

    dengan satu tahap ekstraksi alkali. Klorinasi dilakkukan pada konsistensi rendah (3-

  • 8/17/2019 sinaga

    26/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    4%) dan suhu rendah 20-40oC selama 30-60 menit. Konsentrasi klor merupakan faktor

     penting karena jika konsentrasinya terlalu tinggi maka reaksi oksidasi juga akan

    terjadi dengan polisakarida juga menguranngi sifat kekuatan dan natrium hidroksida

    yang digunakan dalam tahap ekstraksi alkali bukannya sebagai bahan pengelantang.

    Pengaruh-pengaruh uatamanya adalah mengilangnkan hasil-hasil degradasi lignin

    yang digabung dengan netraisasi dari komponen-komponen asam yang dibentuk

    selama langkah pengelentangan pendahuluan. Dalam pengelentangan pulp kertas

    normal 1-2% alkali (didasarkan pada pulp) digunakan pada 50-60 oC selama 30-60

    menit pada tingkat konsistensi sedang (10-18%). (Fengel, D. 1995)

    2.4.1  Tahap-tahap Pemutihan

    a.  Tahap Do (Delignifikasi)

    Proses klorinasi adalah tahap pertama didalam proses pemutihan. Fungsi dari tahap ini

    adalah untuk mengeluarkan lignin dari pulp (yang cendrung menimbulkan warna

    coklat pada pulp). Jika pulp tidak menerima jumlah aktif khlorin yang memadai ini

    akan sangat sulit untuk memutihkan pulp menuju brightness yang lebih tinggi. Cara

    yang paling efesien. Cara yang paling efesien untuk mencapai proses delignifikasi

    adalah dengan menambahkam khlorin Dioksida mendahului khlorin. Ini menguraikan

    lignin dengan sangat cepat dan efesien tanpa merusak selulosa.

    b.  Tahap EO ( tahap Oksidasi Ekstraksi )

  • 8/17/2019 sinaga

    27/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    Tahap kedua pada bleaching plant dengan banyak tahapan dan ini merupakan tahap

     pemurnian dari tahap khlorinasi. Tujuan utama dari alkali ekstraksi adalah

    melarutkkan komponen-komponen penyebab warna yang kemungkinan besar larut

    dalam larutan alkali yang kerjanya berdasarkan dari bahan-bahan kimia yang

    digunakan terhadap sebagian proses pemutihan. Larutan alkali yang digunakan dalam

    tahap ekstraksi adalah Natrium hidroksida (Caustic) dimana natrium hidroksida bukan

    sebagai bahan pengelentang. Kelarutan khlorinat dan lignin yang teroksidasi, dan

    komponen-komponen warna lainnya meningkat tingkat keputihannya

    Proses oksidasi kimia seperti khlorin dioksida, peroksida, dan hypo yang

    digunakan setelah tahap ektraksi, merupakan bahan-bahan kimia yang mahal.

    Konsumsi bahan kimia tersebut akan menjadi tinggi jika tidak ada tahap ekstraksi

    yang mengeluarkan lignin dan beberapa hemiselulosa dari pulp.

    c.  Tahap D1 ( Delignifikasi dan pemutian Pulp Pertama)

    Tahap khlorin dioksida adalah merupakan tahap yang ketiga dalam tahapan proses

     pemutiahan. Khlorin dioksida adalah suatu bahan pemutihan yang unik memurnikan

     pulp dan memberikan brightness tinggi tanpa memberikan pengaruh terhadap sifat-

    sifat kekuatannya. Dosis Khlorin Dioksida tergantung kepada kualitas pulp yang

    masuk dan brightness akhir yang dikehendaki. Khlorin dioksida ditambahkan ke stock

     pulp didalam pipa berdiri setelah pompa. Larutan Khlorin Dioksida berasal dari pabrik

     penghasil bahan kimia, dipnaskan dalam alat penukar pans,. Pompa memompakan

    stock pulp melewati sebuah alat pencampur bahan kimia menuju tabung D1.

  • 8/17/2019 sinaga

    28/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    d.  Tahap D2 (Delignifikasi dan Pemutihan Tahap Kedua)

    Tahap Khlorin Dioksida kedua adalah tahapan terakhir pada proses pemutihan.

    Khlorin Dioksida (ClO2) digunakan untuk memurnikan pulp didalam tahap D2. Tahap

    ini memutihkan brightness pulp dengan cara memutihkan lebih lanjut zat-zat pengotor

    yang tersisa dalam pulp tersebut. Stock pulp yang berasal dari perlakuan khorin

    dioksida tahap pertama menuju perlakuan khlorin dioksida tahap yang kedua (D 2).

    Dosis bahan kimia tergantung kepada kualitas pulp yang masuk dan akhir yang

    dikehendaki. (Sirait, S. 2003)

    2.5.2  Variabel-variabel Pada Oksidasi Ekstraksi

    Konsistensi

    Keefektifan proses ekstraksi tergantung kepada konsentrasi alkali yang digunakan.

    Suatu pulp dengan konsistensi yang tinggi maka akan diberikan konsentrasi alkali

    yang lebih tinggi pada penerapan bahan kimia yang diberikan. Pada konsistensi yang

    tinggi maka semakin cepat untuk memisahkan lignin dengan selulosa dan semakin

    sedikit NaOH yang digunakan. Pada proses pemutihan normalnya alkali encer dengan

    konsentrasi kira-kira 120 g / l.

    Temperatur  

    Brightness yang lebih tinggi dihasilkan pada tahap pemutihan/oksidasi berikutnya dan

    ekstraksi kappa lebih rendah dapat dicapai jika temperatur ekstraksi dijaga pada

  • 8/17/2019 sinaga

    29/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    65-70oC . Temperatur diatas 70

    oC tidak menunjukkan adanya hasil-hasil yang

    menguntungkan.

    Waktu Reaksi

    Bilangan kappa berkurang dengan suatu kenaikan terhadap waktu reaksi pada saat

     parameter-parameter yang lainnya dijaga tetap. Hal ni secara terus-menerus berkurang

    setelah suatu reaksi dengan waktu yang sangat lama. Ada dua bentuk reaksi untuk

    menghilangkan lignin yaitu, (a). Sebuah tahap awal delignifikasi yang sangat cepat

    diikuti dengan (b) sebuah akhir delignifikasi yang lambat. Masing-masing mereka

    disebut eliminasi lignin yang bersifat mudah dan eliminasi lignin dengan cara lambat.

     Brightness

    Ketika lignin sudah dikelurkan dari pulp pada proses pemutihan dengan oksigen,

     brightness meningkat. Hal ini umumnya disebabkan oleh delignifikasi, dan bukan

     proses penghilangan lignin. (Sirait, S. 2003)

    2.6 

    Titrimetri

    Titrimetri atau analisis volumetri adalah salah satu cara pemeriksaan jumlah zat kimia

    yang luas pemakaiaanya. Pada dasarnya cara titrimetri ini terdiri dari pengukuran

    volume larutan pereaksi yang dibutuhkan untuk bereaksi secara stokiometri dengan

    zat yang akan ditentukan. Larutan pereaksi itu biasanya diketahui kepekatannya

    dengan pasti, dan disebut pentiter atau larutan baku. Sedangkan proses penambahan

     pentiter kedalam larutan zat yang akan ditentukan disebut titrasi.

  • 8/17/2019 sinaga

    30/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    Saat terjadinya perubahan warna indikatordalam proses titrasi disebut titik

    akhir titrasi. Pada saat titik akhir ini tercapai, titrasi harus dihentikan. Biasanya titik

    akhir titrasi tidak tepat sama dengan titik kesetaraan. Makin kecil perbedaan anatara

    titik akhir titrasi dan titik kesetaraan, makin kecil kesalahan titrasi.

    Agar proses titrasi dapat berjalan dengan baik sehingga memberikan hasil

     pemeriksaan yang tepat dan teliti, maka persyaratan berikut perlu diperhatikan dalam

    setiap titrasi :

    a. Interaksi anata pentiter dan zat yang ditentukan harus berlangsung secara

    stokiometri dengan faktor stokiometrinya berupa bilangan bulat. Faktor

    stokometri ini harus diketahui atau ditetapkan secara pasti, karena faktor ini

     perlu dalam perhitungan hasil titrasi.

     b. Laju reaksi harus cukup tinggi agar titrasi berlangsung dengan cepat

    c. Interaksi antara pentiter dan zat yang ditentukan harus berlangsung secara

    terhitung. Artinya, sesuai dengan ketetapan yang dapat dicapai dengan

     peralatan yang lazim digunakan dalam titrimetri.

    2.5.1 Larutan Baku 

    Larutan baku adalah larutan suatu zat terlarut yang telah diketahui konsentrasinya.

    Terdapat 2 macam larutan baku, yaitu:

    1. Larutan baku primer

  • 8/17/2019 sinaga

    31/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    Adalah suatu larutan yang telah diketahui secara tepat konsentrasinya melalui metode

    gravimetri. Nilai konsentrasi dihitung melalui perumusan sederhana, setelah dilakukan

     penimbangan teliti zat pereaksi tersebut dan dilarutkan dalam volume tertentu.

    Contoh: K 2Cr 2O7, As2O3, NaCl, asam oksalat, asam benzoat.

    Syarat-syarat larutan baku primer anatar lain :

      Mudah diperoleh, dimurnikan, dikeringkan(jika mungkin pada suhu 110-

    120 derajat celcius) dan disimpan dalam keadaan murni

      Tidak bersifat higroskopis dan tidak berubah berat dalam penimbangan di

    udara

      Zat tersebut dapat diuji kadar pengotornya dengan uji kualitatif dan kepekaan

    tertentu

      Sedapat mungkin mempunyai massa relatif dan massa ekivalen yang besar,

    sehingga kesalahan karena penimbangan dapat diabaikan

      Zat tersebut harus mudah larut dalam pelarut yang dipilih

      Reaksi yang berlangsung dengan pereaksi tersebut harus bersifat stoikiometrik

    dan langsung. kesalahan titrasi harus dapat diabaikan atau dapat ditentukan

    secara tepat dan mudah.

    2. Larutan baku sekunder

  • 8/17/2019 sinaga

    32/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    Adalah suatu larutan dimana konsentrasinya ditentukan dengan jalan pembakuan

    menggunakan larutan baku primer, biasanya melalui metode titrimetri.

    Contoh: AgNO3, KMnO4, Fe(SO4)2 dan NaOH

    Syarat-syarat larutan baku sekunder antara lain :

      Derajat kemurnian lebih rendah daripada larutan baku primer

      Mempunyai BE yang tinggi untuk memperkecil kesalahan penimbangan

      Larutannya relatif stabil dalam penyimpanan.

    http://lutfirachman.wordpress.com/2008/05/05/standarisasi-larutan-baku.

    2.5.2 Titrasi Asam-Basa 

    Asidimetri dan alkalimetri termaksut reaksi netralisasi yakni reaksi anatara ion

    hidrogen yang berasal dari asam dengan ion hidroksida yang berasal dari basa untuk

    menghasilkan air yang bersifat netral. Netralisasi dapat juga dikatakan sebagai reaksi

    antara pemberi proton (asam) dengan penerima proton (basa).

    Asidimetri merupakan penentapan kadar secara kuantitatif terhadap senyawa-

    senyawa yang bersifat basa dengan menggunakan baku asam. Sebaliknya alkalimetri

    merupakan penentapan kadar senyawa-senyawa yang bersifat asam dengan

    menggunakan baku basa.

  • 8/17/2019 sinaga

    33/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    Untuk menentukan basa digunakan larutan baku asam kuat ( misalnya HCl ),

    sedangkan untuk menentukan asam digunakan larutan baku basa kuat ( misalnya

     NaOH ). Titik akhir titrasi biasanya ditetapkan dengan bantuan perubahan warna

    indikator asam-basa yang sesuai dengan bantuan peralatan ( misalnya potensiometer,

    spektrofotometer, konduktometer ).

    Titrasi asam – basa secara luas digunakan untuk analisa kimia. Dalam

     praktikum di laboratorium adalah biasa untuk membuat dan menstandarisasikan satu

    larutan asam dan satu larutan basa. Karena larutan asam lebih mudah diawetkan

    daripada larutan basa, maka sutatu asamlah yang biasanya dipilih sebagai standar

     pembanding tetap.

    Dalam memilih asam untuk dipakai dalam larutan standart, faktor-faktor

     berikut harus diperhatikan :

    - Asam harus kuat, yaitu terdiasosiasi tinggi

    - Asam tidak mudah menguap

    - Larutan asamnya harus stabil

    - Garam dari asamnya harus larut

    - Asamnya tidak merupakan suatu pereaksi oksidator kuat sehingga tidak

    Merusak senyawa-senyawa organik yang digunakan seperti indikator.

    2.5.3  Indikator Asam – Basa

  • 8/17/2019 sinaga

    34/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    Indikator asam – basa adalah senyawa organik yang berubah warnanya dalam larutan

    sesuai dengan pH larutan. Contohnya adalah lakmus merah dalam larutan asam dan

     berwarna biru dalam larutan yang bersifat basa. Indikator asam – basa biasanya

    merupakan asam atau basa lemah, atau secara umum dapat dikatan protolit lemah.

    Kesetimbangan asam – basa indikator yang berupa asam lemah dalam air dirumuskan

    sebagai berikut :

    H2O + HIn In-  + H3O

     –  

    warna warna

    Asam basa

    Disini In- menunjukkan basa pasangan dari HIn ( indikator asam lemah ).

    Seperti yang terlihat dari persamaan diatas, asam dan basa pasangannya

    mempunyai warna yang berbeda. Itulah sebabnya warna larutan berubah dengan

     berubahnya harga pH larutan. Dalam larutan yang bersifat asam, bentuk yang banyak

     jumlahnya adalah bentuk yang terikat proton HIn, sedangakan larutan yang bersifat

     basa bentuk yang banyak jumlah adalah bentuk yang tidak berproton In-. Dapatt

    diramalkan apakah indikator berada dalam bentuk asam atau basa tergantung pada pH.

    Rivai, H. 1994

    Tabel 2.5.3 Indikator yang biasa digunakan dalam Asidi-Alkalimetri

    Indikator Trayek pH

    Warna

    Asam Basa

  • 8/17/2019 sinaga

    35/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    Kuning metil 2,4 – 4,0 Merah Kuning

    Biru bromfenol 3,0 – 4,6 Kuning Biru

    Hijau bromkresol 3,1 - 4,4 Jingga Metil

    Merah metil 4,2 – 6,3 Merah Kuning

    Ungu bromkresol 5,2 – 6,8 Kuning Ungu

    Biru bromtimol 6,1 – 7,6 Kuning Biru

    Merah fenol 6,8 – 8,4 Kuning Merah

    Merah kresol 7,2 – 8,8 Kuning Merah

    Biru timol 8,0 – 9,6 Kuning Biru

    Fenolftalein 8,2 – 10,0 Tak berwarna Merah

    Timolftalein 9,3 – 10,5 Tak berwarna Biru

    Sumber : Rohman,A. 2007

    2.6  Ekstraksi

    Ekstraksi mempunyai peranan penting dalam laboratorium dan teknik. Didalam

    laboratorium ekstraksi pelarut digunakan untuk mengambil zat-zat terlarut dalam air

    dengan menggunakan pelarut organik yang tidak bercampur dengan fase air seperti :

    eter, kloroform (CHCl3), Karbon tetra klorida (CCl4), karbon disulfida (CS2) dan

     benzena. Ekstraksi pe;larut juga digunakan untuk memekatkan suatu spesi yang dalam

    larutan air terlalu encer untuk dianalisa.

  • 8/17/2019 sinaga

    36/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    Dalam industri, umumnya ekstraksi pelarut digunakan dalam analisis untuk

    memurnikan zat-zat pengotor yang tidak diingninkan dalam hasil. Suatu proses

    ekstraksi yang digunakan secara industri dengan skala besar adalah NaOH yang

    dipakai untuk pembuatan rayon. Umumnya NaOH yang dihasilkan dari pross

    elektrolisis masih mengandung 1 % NaCl dan 0,1 % NaClO3 sebagai pengotor. Jika

    larutan pekat NaOH dalam air diekstraksi dengan pelarut amonia cair, maka NaCl dan

     NaClO3  akan cenderung terbagi kedalam fase amonia dibandingkan dalam fase air.

    Tekniknya fasa air yanng lebih berat ditambahkan keatas bejana ekstraksi yang diisi

    amonia, dan kesetimbangan terjadi jika butiran-butiran dari larutan NaOH turun

     perlahan-lahan melewati fasa amonia. Proses ini dapat menurunkan konsentrasi

     pengotor dalam larutan natrium hidroksida sampai kira-kira 0,08 % NaCl dan 0,0002

    % NaClO3.

    Pada ekstraksi pelarut biasanya digunakan pelarut yang sesuai untuk

    mengambil zat terlarut yang diinginkan dalam larutan. Agar diperoleh hasil yang baik,

     pemilihan pelarut untuk ekkstraksi ditentukan oleh beberapa pertimbangan sebagai

     berikut :

    •  Kelarutannya rendah dalam fase air

    •  Viskositasnya cukupo rendah, dan mempunyai perbedaan rapatan yang cukup

     besar dari fase airnya, untuk mencegah terbentuknya emulsi

    •  Tingkat keberacunan (toksitasnya) yang rendah dan tidak mudah terbakar

    •  Mudah mengambil kembali zat terlarut dari pelarut tersebut untuk proses

    analisa berikutnya. ( Yazid, E. 2005)

  • 8/17/2019 sinaga

    37/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    BAB 3

    METODOLOGI

    3.1  Peralatan dan Bahan

    3.1.1  Peralatan

    - Erlenmeyer

    - Pipet Volume

  • 8/17/2019 sinaga

    38/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    - Buret Digital

    - Hotplate

    - Beaker glass

    3.1.2  Bahan

    - Larutan HCl 0,5 N

    - NaOH

    - Indikator Phenolftalein

    - Bubur Kayu

    3.2 

    Prosedur

    - Diambil sample ½ liter dari vat washer lalu dibawa ke laboratorium untuk

    dianalisa

    - Dipipet sebanyak 2 ml dengan menggunakan pipet volume

    - Dimsasukkan kedalam erlenmeyer 250 ml

  • 8/17/2019 sinaga

    39/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    - Ditambahkan 3 tetes indikator phenolftalein dan dititrasi dengan HCl 0,5 N

    Sampai terjadi perubahan warna dari bening menjadi merah rose

    - Dicatat volume HCl 0,5 N yang terpakai

    Konsentrasi NaOH = Vt x N HCl x BM

    Volume sampel

    Keterangan :

    Vt = Volume titrasi

     N = Normalitas HCl

    BM = Massa atom relatif NaOH

    BAB 4

    HASIL DAN PEMBAHASAN

    4.1 Data 

    Waktu Volume NaOH

    Kg/ton pulp

     NaOH Strength

    g/l

  • 8/17/2019 sinaga

    40/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    Perhitungan

    a.   NaOH = Vt x N HCl x BM

    06.00 24. 30 108. 8

    07.00 24. 35

    08.00 24. .5

    09.00 24. .5

    10.00 23. 0 109. 2

    11.00 23. 9

    12.00 23. 0

    13.00 23. 9

    14.00 22. 9 110. 8

    15.00 22. 1

    16.00 22. 9

    17.00 22. 0

    18.00 21. 9 111. 8

    19.00 21. 9

    20.00 21. .9

    21.00 21. 1

    22.00 22. 2 110. 6

    23.00 22. 8

    00.00 22. 02

    01.00 22. 19

    02.00 20. 06 112. 8

    03.00 20. 23

    04.00 20. 23

    05.00 20. 99

  • 8/17/2019 sinaga

    41/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    Volume sampel

    = 11.08 x 0,5 x 40

    2

    = 108. 8 g / l

     b. NaOH = Vt x N HCl x BM

    Volume sampel

    = 10.92 x 0,5 x 40

    2

    = 109. 2 g / l

    c. NaOH = Vt x N HCl x BM

    Volume sampel

    = 11.08 x 0,5 x 40

    2

    = 110. 8 g / l

    d. NaOH = Vt x N HCl x BM

    Volume sampel

    = 11. 18 x 0,5 x 40

    2

    = 111. 8 g / l

    e. NaOH = Vt x N HCl x BE

  • 8/17/2019 sinaga

    42/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    Volume sampel

    = 11.28 x 0,5 x 40

    2

    = 112. 8 g / l

    4.3 Pembahasan 

    Konsentrasi merupakan banyaknya zat terlarut yang terdapat dalam suatu pelarut atau

    larutan. Adapun tujuan dari konsentrasi ini untuk mengetahui jumlah NaOH yang

    akan digunakan pada extraction stage di proses bleaching. Dimana zat NaOH (caustic)

    disini berfungsi untuk memisahkan lignin dengan selulosa dan hemiselulosa. Oleh

    karena itu pada proses bleaching diperhatikan konsentrasi NaOH yang digunakan.

    Pada tabel diatas dapat kita lihat nilai konsentrasi NaOH yang bervariasi, hal

    ini disebabkan oleh beberapa hal yaitu: jumlah konsentrasi pulp yang keluar dari

    digester berbeda-beda, jenis kayu yang berbeda dan analisa konsentrasi dilakukan

    dengan rentang waktu 4 jam, dengan terjadinya hal-hal tersebut mengakibatkan

     jumlah konsentrasi yang bervariasi. Dalam proses bleaching sangat diperhatikan

     jumlah NaOH yang digunakan agar mendapat hasil yang baik, dimana jika NaOH

    yang digunakan sedikit maka masih banyak lignin yang belum terpisah dengan

    selulosa dan jika NaOH yang digunakan banyak maka akan terjadi kerugian, untuk

    menanggulangi terjadinya hal tersebut maka PT. Toba Pulp Lestari membuat suatu

    target konsentrasi yang akan dicapai yaitu 94 – 120 g / l supaya tidak terjadi

    kelebihan dan kekurangan NaOH sehingga mendapat hasil yang baik. Menurut Sirait,

    S. 2003 mengatakan bahwa jika konsentrasi suatu zat tinggi maka semakin cepat

  • 8/17/2019 sinaga

    43/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

     bereaksi, dengan pernyataan demikian dapat disimpulkan bahwa semakin tinggi

    konsentrasi NaOH maka semakin cepat bereaksi untuk memisahkan lignin dengan

    selulosa sehingga NaOH yang digunakan semakin sedikit.

  • 8/17/2019 sinaga

    44/45

     

    Heppy Love Rida Sinaga : Menentukan Konsentrasi Naoh Secara Asidimetri Pada Proses Bleaching Di PT. TobaPulp Lestari Tbk Porsea, 2009.

    BAB 5

    KESIMPULAN DAN SARAN

    5.1  Kesimpulan

      Konsentrasi NaOH yang digunakan pada proses bleaching tahap extraction

    stage adalah dengan range 94 – 120 g / l dimana variasi jumlah konsentrasi

    yang dihasilkan adalah 108. 8 g / l, 109.2 g / l, 110.8 g / l, 111.8 g / l, 110.6 g/l,

    dan 112. 8 g / l.

    5.2  Saran

      Diharapkan adanya hubungan kerja yang baik dan terpadu antara karyawan

    laboratorium dengan bagian fibre line ( bagian proses ) agar mutu akhir pulp

    yang baik dapat dicapai yaitu brightness yang sesuai dengan standart ISO.

      Diharapkan supaya dalam menganalisis konsentrasi NaOH benar-benar teliti

    dan tepat sehingga memperoleh hasil yang maksimal.

  • 8/17/2019 sinaga

    45/45

     

    DAFTAR PUSTAKA

    Fengel, D. 1995. Kayu, Kimia Ultra Struktur Reaksi-reaksi. Yogyakarta: Gadjah

    Mada University Press.

    Harrizul, R.1994. Asas Pemeriksaan Kimia. Jakarta: UI-Press

    Haygreen, J.G. 1982. Hasil Hutan Dan Ilmu Kayu. Yogyakarta: Gadjah Mada

    Universitas Press.

    http://lutfirachman.wordpress.com/2008/05/05/standarisasi-larutan-baku.

    Muladi, S. 2005. Tropical Woods. Yogyakarta: Gadjah Mada University Press.

    Rohman, A. 2007. Kimia Farmasi Analisis. Yogyakarta: Pustaka Pelajar.

    Sirait, S. 2003. Module Bleaching. Porsea: Training And Development Centre.

    PT.Toba Pulp Lestari, Tbk.

    Sjostrom, E. 1995. Kimia Kayu. Edisi Kedua. Yogyakarta: Gadjah Mada Universitas

    Press.

    Yazid, E. 2005. Kimia Fisika Untuk Paramedis. Yogyakarta: Andi