Rancangan Proses Produksi Industri Pulp “Forest Punk Technology Inc.

Dalam industri pulp dan kertas dikenal adanya urutan dasar proses produksi, dimana dalam industri kami meliputi program pengumpulan bahan baku diperoleh dari hutan dengan jenis dari fast growing species, kemudian kegiatan penebangan pohon secara konfensional, lalu Pengulitan. Didapatkan kayu solid yang dikonversi menjadi kayu gergajian, kayu lapis, mebel, papan partikel. Untuk kayu solid didapatkan kayu bundar lalu proses pengulitan, pembentukan chip, penyaringan, digester. Pengolahan Pulp dan kertas harus sebelumnya dengan pembentukan chip kemudian penebangan kayu utuh spesifik untuk bahan baku pulp proses kimia atau semi kimia.
Tidak hanya berdasar pada proses produksi namun memberikan perhatian pada isu pencemaran lingkungan, dimana merupakan masalah serius. Industri pulp dan kertas menghasilkan masalah pencemaran lingkungan yaitu pada proses penghilangan lignin. Produksi pulp dan kertas di Indonesia menggunakan proses yang berorientasi pada kecepatan proses dan kurang memperhatikan masalah pencemaran lingkungan akibat penggunaan bahan – bahan kimia pada proses pulping (proses pembuatan pulp) maupun pada proses bleaching (proses pemutihan pulp).
Teknik pembuatan pulp secara mekanis memberikan sifat kekuatan lembaran pulp yang rendah dan penggunaan energi yang cukup tinggi. Teknik pembuatan pulp secara kimia memberikan sifat kekuatan lembaran pulp yang tinggi, tetapi biaya produksi lebih mahal karena penggunaan bahan – bahan kimia dalam jumlah besar dan berpotensi mencemari lingkungan. Proses kimia – mekanis akan mendapatkan kekuatan lembaran pulp yang lebih baik, tetapi mempunyai kelemahan yaitu membutuhkan energi besar pada proses pemisahan serat dan refining pulp, sehingga biaya meningkatkan produksi. Proses pemutihan pulp (bleaching) masih menggunakan pemakaian bahan kimia seperti klor dan klorit.
Proses produksi pulp adalah memisahkan serat kayu tanpa merusaknya sehingga dapat dibuat menjadi lembaran kertas. Komponen lignin dalam kayu harus dilunakkan dan dilarutkan ke dalam serat kayu itu sendiri. Produksi pulp secara komersial memiliki metode pelunakkan lignin dengan cara memanfaatkan perbedaan sifat fisik dan kimia antara selulosa dengan lignin untuk memperoleh serat. Pelunakkannya hingga memiliki derajat lebih besar atau lebih kecil pada berbagai langkah yang dilakukan. Hal ini dapat diperbaiki dengan mengambil sebagian besar atau keseluruhan dari lignin yang akan diproses dengan menggunakan larutan berbagai zat kimia. Pulp seperti ini dikenal dengan nama pulp kimia. Sedangkan proses pelunakan lignin yang lain yaitu dengan memberi tekanan pada kayu pada batu asah grindstone akan memproduksi pulp mekanik. Pada proses ini, panas dihasilkan untuk mengurangi gesekan antara komponen dalam kayu sehingga serat terpisah dari lignin dengan sedikit kerusakan. Selain pulp mekanik dan pulp kimia ada lagi jenis pulp yang lain yang diklasifikasikan berdasarkan proses pembuatannya yaitu pulp semikimia dan pulp kimiamekanik.
Pembuatan pulp secara mekanik di antaranya adalah proses yang bernama refiner Mechanical Pulping (RMP), Thermomechanical Pulping (TMP), dan Chemithermomechanical Pulping (CTMP). Pembuatan pulp secara kimia menggunakan NaOH secara langsung maupun tidak langsung. Lignin dilarutkan dari bagian lapisan sehingga serat terpisah. Dalam proses ini, kulit kayu diambil dan batang kayunya dibuat chip kayu lalu dihancurkan dalam tekanan pada temperatur yang dibutuhkan. Proses pembuatan pulp secara kimia,yaitu:
1. Proses alkalin: proses soda, dan proses kraft
2. Proses sulfit : proses asam sulfit, dan proses bisulfit
Pembuatan Pulp metode semikimia adalah menghasilkan perolehan yang maksimal yang setara dengan proses dari tingkat kekuatan dan kebersihan yang paling baik. Tahapan dalam proses ini adalah menggunakan larutan kimia untuk menghancurkan dan mencerna kayu. Larutan kimia yang biasa digunakan adalah NaOH, Na2CO3, Na2SO4, kemudian sebagian besar hemiselulosa harus sudah tercernas, salah satu proses pembuatan pulp secara semikimia adalah proses Neutral Sulfite Semichemical (NSCC). Proses pencernaan kayu merupakan proses yang memiliki arti yang sangat penting. Tujuan utama dari pencernaan ini adalah: Menghasilkan pulp masak yang baik, yang bebas dari bagian bebas selulosa dan hemiselulosa, mencapai hasil maksimum dari perolehan hasil dengan kualitas yang baik, menjamin persediaan pulp yang konstan.
Setelah mengalami proses penghancuran, selanjutnya pulp akan mengalami proses bleaching. Warna pulp sangat bergantung pada jenis kayu asal, cara proses, dan komponen tambahan yang terdapat dalam kayu. Selulosa dan hemiselulosa sudah berwarna putih dan tidak berkontribusi pada warna pulp, sedangkan lignin sangat berperan besar dalam memberikan warna pada pulp. Pada dasarnya, terdapat dua tipe penggelantangan yang biasa dilakukan pada pulp. Kedua metode ini adalah: memodifikasi secara kimia senyawa kromoforic kayu dengan menggunakan reaksi oksidasi atau oksidasi dan melakukan proses delignifikasi dan membuang beberapa senyawa karbohidrat lain. Proses bleaching pada produksi pulp secara kimia dan mekanik berbeda.
Beating dan pemurnian adalah proses untuk memperbaiki kekuatan dan sifat fisik dari kertas yang diinginkan, dan untuk mempengaruhi tingkah laku kertas dalam tahap proses pembentukan lembaran dan pengeringan tujuan proses ini adalah menambah luas permukaan serat dan pelarutan. Selain itu, proses ini menambah fleksibilitas serat sehingga menjadi relatife mudah untuk dideformasi plastik dalam mesin kertas. Kualitas keluaran unit beater ini bergantung pada kualitas penghancurannya. Serat untuk kertas biasanya keras dan elastik dan akan berubah menjadi lunak jika dimasukkan ke dalam mesin kertas tanpa melalui proses beating ini.
Sizing adalah proses untuk menjadikan bahan serat menjadi kertas dan lebih tahan rusak dari berbagai cairan. Damar adalah bahan terbanyak yang digunakan, selain itu digunakan pati, lem, kasein, resin sintetis, dan turunan – turunan selulosa lainnya. Bahan – bahan ini ditambahkan secara langsung ke dalam beater yang sedang memproses serat, atau ditambahkan saat serat sudah menjadi lembaran kertas kering untuk membuat permukaan tahan cairan.
Beberapa proses dalam proses pembuatan kertas yang kami coba integrasikan dalam industry kami, yaitu:
• Fourdrinier. Pada proses ini, kertas dibuat dengan mengendapkan suspensi serat yang sangat larut dari suspensi cairan pembawanya. Hampir 95% air dibuang pada proses ini. Saat itu, masing – masing serat akan bersilangan satu sama lain secara acak.
• Silinder Mesin silinder digunakan dalam manufaktur kertas dus, yaitu sejumlah unit silinder dapat disusun sehingga lapisan serat dari setiap silinder dapat diendapkan dan seluruh lembaran itu dapat dikombinasikan untuk membuat dus. Ketebalan diatur dan dibatasi dengan jumlah silinder yang digunakan.
• Twin wire Metode ini digunakan untuk membuat kertas dan kertas dus. Kertas dibentuk di antara dua penyaring. Dan air dikeluarkan dari bahan dengan memodifikasi tekanan dan bahkan sampai tercapai keadaan vakum. Pemerasan dan pengeringan Setelah meninggalkan mesin pembuat kertas di atas, kertas yang berupa lembaran yang masih mengandung 7590% air diumpankan kepada unit untuk diperas kemudian dikeringkan dengan rol pemanas dengan steam sampai tersisa kelembaban sebesar 410%.

Produk kertas yang dihasilkan dari industry kami mempunyai standar, dimana standar kami berdasar pada berbagai perameter pengujian semisal pada sifat fisik kertas:
• Direksi kertas. Arah (direksi) kertas menentukan beberapa sifat fisik kertas yang lain. Arah ini bergantung pada orientasi urat serat selam dalam proses pembuatan
• Basis Massa Basis Massa adalah ukuran massa dalam gram per meter kuadrat. Sifat fisik iniditentukan oleh standar TAPPI T 410.
• Ketebalan Maksud ketebalan di sini adalah ketebalan satu lembar kertas yang diukur dalam kondisi spesifik TAPPI T 410 dan biasanya dinyatakan dalam mikron
• Kuat tarik Kuat tarik adalah gaya per lebar unit lembaran kertas yang dibutuhkan untuk menghasilkan kerusakan pada kertas tersebut pada kondisi spesifik
• Bidang potong Bidang potong ini dinyatakan dalam persentasi elongasi per lebar. Bidang potong akan memiliki nilai terbesar dalam arah silang.
• Bursting Strength Bursting Strength adalah tekanan hidrostatik yang dibutuhkan untuk memutuskan bahan saat berada dalam kondisi spesifik.
• Tearing Strength Tearing Strength adalah gaya rata – rata yang dibutuhkan untuk menyobek sebuah lembaran kertas dalam kondisi spesifik
• Tingkat kekakuan Kekakuan yang dimaksud adalah tahanan ikatan yang diukur oleh gaya yang dibuthkan untuk memberikan pembelokan. Tingkat kekakuan bervariasi bergantung pada ketebalan kertas.
• Daya tahan lipat Daya tahan lipat merupakan jumlah lipatan maksimum yang masih dapat ditahan kertas sampai terjadinya kerusakan berdasarkan kondisi spesifik TAPPI T 410

• Macam – macam produk kertas dibagi menjadi 2 kategori, yaitu
• kertas asli yang biasanya dibuat dari kertas ter-bleaching gelantang, dan digunakan untuk menulis, sebagai buku besar, buku dan cover.
• Kertas kasar (coarst), dibuat dari kertas ter-bleaching (tidak mengalami proses bleaching dari pulp kayu lunak dan biasanya digunakan untuk kemasan makanan.

Dari pulp yang diperoleh kami olah berbagai masam produk siap pakai, meliputi bermacam – macam tipe kertas:
• Kertas kraft: Biasanya digunakan untuk tas, karton berombak, juga untuk kemasan makanan.
• Kertas ter-bleaching: Biasanya digunakan untuk dibuat tas kecil, amplop, kertas lilin, label, dan bahan laminating.
• Kertas Greaseproof: Biasanya digunakan untuk fatty foods.
• Kertas Glassine: Merupakan kertas yang tahan minyak.Biasanya digunakan untuk tas, kotak dan kemasan makanan berminyak.
• Perkamen sayur: Kertas ini tidak beracun dan memiliki kekuatan tahan basah dan minyak. Biasanya digunakan untuk kemasan makanan basah dan berminyak.
• Kertas tissue: Kertas ini memiliki sifat lembut, dan semitransparan.

Industri kami mencoba untuk menghormati alam dan lingkungan sehingga dilaksanakan proses pengolahan limbah secara ramah. Pengelolaan limbah produksi pulp dapat dibedakan menjadi tiga, yaitu cair, padat, dan emisi udara:
• Pengelolaan limbah cair berdasarkan unit operasinya, yaitu: Fisik, hal yang ditangani ialah proses screening (penyaringan). Screening untuk menyisihkan bahan tersuspensi yang berukuran besar. Screening dilakukan pada potongan kayu yang berukuran besar sehabis diolah pada proses chipper. Bahan tersuspensi yang mudah mengendap dapat disisihkan secara mudah dengan proses pengendapan. Pengendapan primer biasanya terjadi di bak pengendapan. Parameter desain yang utama untuk proses pengendapan ini adalah kecepatan mengendap partikel dan waktu detensi hidrolis di dalam bak pengendap. Kimia, untuk menghilangkan partikel-partikel yang sukar mengendap, senyawa fosfor, logam-logam berat, dan zat organik beracun. Proses ini akan mengubah sifat bahan terlarut tersebut dari sangat terlarut menjadi tidak terlarut atau dari ukuran sangat halus menjadi gumpalan (flok) yang dapat diendapkan maupun dipisahkan dengan filtrasi. Beberapa limbah – limbah: cairan sisa dari hasil proses pemutihan yang menggunakan bahan kimia chlorine dioksida, ekstraksi caustic soda, hidrogen peroksida. NaOH (sodium hidroksida) dan NaS (sodium sulfida). Biologi, adalah menggumpalkan dan menghilangkan padatan organik terlarut yang biodegradable dengan memanfaatkan mikroorganisme. Pengolahan biologis mengurangi kadar racun dan meningkatkan mutu estetika buangan (bau, warna, potensi yang menggangu dan rasa air).
• Pengelolaan limbah padat berupa batu dari kapur dan mengandung soda. Ini harus dibuang di lingkungan aman dan nyaman. Limbah padat itu harus dibuang ke tempat pembuangan akhir yang secure land fill (aman). Limbah padat lainnya, diolah dengan menggunakan bark boiler dan lime klin. Bark boiler digunakan untuk pembakaran kulit kayu. Sedangkan lime klin digunakan untuk pengolahan lumpur kapur.
• Pengelolaan limbah emisi udara berupa emisi udara yang dihasilkan dari proses produksi pulp, biasanya pabrik pulp menggunakan alat-alat berupa blow gas treatment di unit pulping, electro static dust precipitator pada recovery boiler, dan wet scrubber di recausticizing unit. Beberapa limbah atau proses yang menghasilkan emisi udara ini, beserta penanganannya ialah: Kondensat tercemar, Noncondensable gas, Uap tekanan tinggi, sisa bahan kimia.