Selasa, 13 Maret 2012

Kayu sebagai bahan baku industri pulp (Part 1)

Kayu merupakan bahan terpenting dalam industri pulp dan kertas. Di Amerika dan Indonesia lebih dari 90% bahan baku berserat pada pembuatan pulp dan kertas berasal dari kayu. Kayu merupakan bahan berbiaya tunggal terbesar, dan sedikitnya sepertiga biaya pembuatan pulp. Konsumsi kayu untuk pulp dari tahun 1920 hingga awal 1960-an meningkat lebih dari lima kali lipat. Kenaikan terus terjadi, bahkan di Indonesia bahan baku kayu yang semula hanya diolah menjadi kayu gergajian, kayu lapis, atau bahan bangunan, selama dasawarsa terakhir ini telah semakin banyak digunakan sebagai bahan baku industri pulp dan kertas.

Sebagian besar industri pulp dan kertas memanfaatkan kayu sebagai bhan baku utamanya, baik kayu lunak maupun kayu keras. Adapun perbandingan kayu lunak dan kayu keras yang digunakan untuk industri pulp dan kertas:


Kayu lunak (Softwood)
Kayu Keras (Hardwood)
Tipe utama dari serat
Sel trakeid
Sel serabut dan pembuluh
Panjang serat (mm)
2.5 – 5.0
0.6 – 2.0
Pembuluh lebih pendek & sangat lebar
Lignin (%)
25 – 32
17 – 26
Sellulose
55 – 61
58 – 64
Pentosan (%)
8 – 13
18 – 25
Ekstraktif
3 – 8
1 – 5
Abu
0.2 – 0.5
0.4 – 0.8


Dalam perkembangan industri pulp dan kertas terdapat praktek pemanfaatan limbah, seperti:
  • Kayu bermutu baik yang sebelumnya dibakar (kayu bakar), kini dapat dimanfaatkan menjadi produk bernilai ekonomi.
  • Bagi saw mill (pabrik penggergajian): bahan yang berupa limbah penggergajian dapat dimanfaatkan sebagai ceriping (chips) dan memberi hasil ekonomi bagi penggergajian.
  • Bagi pabrik pulp: membebaskan pabrik dari tanggung jawab memperoleh pasokan kayunya sendiri dan dari tugas pengubahan kayu pejal menjadi ceriping di pabrik pulp. Sebagian besar pabrik pulp saat ini langsung memperoleh bahan baku dalam bentuk ceriping (chips)
Penggunaan bahan baku kayu solid pada industi pulp:
Salah satu keuntungan penggunaan kayu untuk pulping adalah relatif stabilnya keadaan kayu yang disimpan, paling tidak dalam bentuk pejal atau solid. Kayu solid dapat disimpan selama beberapa tahun pada kondisi yang umum dijumpai dengan pengurangan mutu dan jumlah yang minimum.
Kayu disimpan dalam bentuk kayu bulat dan diolah menjadi ceriping (chips) beberapa saat menjelang pembuatan pulp. Cara penyimpanan dan penanganan kayu bulat tergantung pada ukuran dan panjang log yang tersedia. Pohon dengan ukuran ≤ 30 cm (12 inchi), dipotong menjadi batang dengan ukuran panjang 1.2 atau 2.4 m. Ditumpuk dengan rapi dan semua kayu bulat diletakkan sejajar satu sama lain, membentuk tumpukan setinggi 15 m dan sepanjang 30 - 150 m.

Dalam penyimpanan kayu juga harus diperhatikan pemberian jarak karena akan mempermudah dalam hal:
  • Pengambilan secara mekanis pada log yang diperlukan
  • Udara dapat berputar/sirkulasi diantara log, proses yang penting pada penumpukan spesies kayu jarum (softwood) tertentu yang dipersiapkan untuk mill pulp asam sulfit.
  • Memperkecil bahaya kebakaran
Penyimpanan kayu ada hubungannya dengan pitch yang terbentuk pada hasil proses pulping. Di Canada dan Amerika Serikat, pabrik-pabrik pulp harus mengeringkan kayunya selama 6 sampai 12 bulan. Sebagian besar kayu yang digunakan adalah jenis spruce dan kayu fir. Jika kayunya dibuat pulp tanpa pemeraman/penyimpanan (pengeringan), akan timbul masalah pitch yang berat di pabrik pulp dan kertas.
Jadi, pengeringan kayu sebelum proses pulping akan memperkecil masalah pitch.

Penyimpanan log selain di darat juga ada penyimpanan log di air seperti sungai, kolam atau danau bahkan laut. Penyimpanan log di air akan memperlambat pembusukan, tetapi dapat menyebabkan pencemaran pada air. Bahan-bahan larut air pada kayu dan kulit seperti tannin dan karbohidrat bermolekul rendah dapat keluar dari kulit dan kayunya. Beberapa dari bahan kimia kayu dapat dibiodegradasikan, akibatnya ada konsumsi oksigen disitu. Dan bahan terekstraksi lainnya dapat beracun pada kehidupan akuatik.

Bagaimana dengan penyimpanan log di air laut?
Ada dua hal yang perlu diperhatikan bila disimpan di air laut, yaitu:
  1. Log yang kadar airnya jenuh akan tenggelam ke dasar. Pengambilan kembali akan memerlukan biaya tambahan.
  2. Log yang ditempatkan di air akan mengalami penyerapan air. Jika berupa air laut maka kayunya akan kemasukan garam dari air laut. Garam ini dapat menyebabkan korosi pada proses pulping di mill dan menyebabkan beban yang melampaui batas operasi pemulihan bahan kimia.
Log dengan penyerapan garam yang tinggi memerlukan tindakan khusus untuk menghilangkan garam dari sistemnya. Caranya:
  1. Cara paling sederhana: mengeluarkan sebagian lindi/liquor dari sistemnya dan menggantikannya dengan fresh liquor.
  2. Cara lainnya: mengkonsentrasikan lindi putih (White Liquor) sampai titik jenuh dari NaCl-nya sehingga garamnya mengendap dan dapat disaring.

Apa itu Lindi/Liquor? Dan bagaimana jika bahan baku yang digunakan langsung dalam bentuk ceriping (chips) pada pulp mill? nantikan postingan selanjutnya ya ^-^  

Sumber: Bahan Kuliah Pulp dan Kertas (Nugroho Marsoem, 2011)










Tidak ada komentar: